[发明专利]电致变色元件、光学滤光器、透镜单元、成像装置和窗构件

说明书

本发明提供电致变色元件，包括：一对电极；和设置在该对电极之间并且含有多种有机电致变色化合物的电致变色层，其中：该多种有机电致变色化合物中的至少一种包括在其着色过程中在700nm以上的波长区域中具有吸收峰的有机电致变色化合物；并且将其消色状态下的光密度定义为0时，650nm‑700nm的波长区域中的透射率相对于中心透射率的变动比率在0.3的光密度下在±15％内。

技术领域

本发明涉及电致变色元件以及均使用该电致变色元件的光学滤光器、透镜单元、成像装置和窗构件。

背景技术

在成像装置例如数码相机或数码成像机中，通过在成像元件上形成用光学系统拍摄的对象图像来检测成像信号，并且已知将中性密度(ND)滤光器用于调节装置的光量。使用ND滤光器时，例如，打开取像时的光圈或者减小快门速度，因此能够扩宽能够表示的图像的范围。

同时，已知电致变色(以下有时简写为“EC”)元件，其利用通过物质的电化学氧化还原反应而使其光学吸收性能(着色状态和透光率)变化的EC材料。已期待EC元件在显示元件、调光窗和光学滤光器中应用，原因在于该元件具有例如下述特征。该元件在其消色状态下具有比液晶元件等高的透射率，不受偏振的影响，并且具有记忆性。作为EC材料，目前为止已知均使用金属氧化物例如WO₃的无机EC材料和包括导电性聚合物例如聚噻吩和聚苯胺以及有机低分子量化合物例如紫罗碱和低聚噻吩的有机EC材料。

也已期待该元件在可变ND滤光器中应用，通过使用任何这样的EC材料，可变ND滤光器能够以无步阶方式控制光密度。可变ND滤光器需要在其着色状态下变为灰色或黑色的EC元件，原因在于该滤光器需要在可见光波长区域中均一的分光特性。与无机EC元件的那些相比，通过EC材料设计能够将有机EC元件的吸收波长控制得宽，并且能够使其着色状态下的其光密度增加。因此，有机EC元件具有宽的光量调节范围并且因此作为在成像装置上安装的可变ND滤光器的应用特别有前途。

在ND滤光器的分光特性中，为了例如成像元件的灵敏度的改善，要求精度的改善。特别地，为了可保持令人满意的色再现性和令人满意的色平衡，已要求约400nm至约700nm的整个可见光波长区域中的分光特性均一。本文中使用的术语“分光特性均一”意味着某波长区域中各个波长处的透射率之间的变动小，因此透射光谱平坦。也已要求宽的光量调节范围(透光率调节范围)。

PTL 1(对应于日本专利申请公开No.2004-93687)中，记载了下述EC元件：通过使用无机EC材料，在其着色状态下其颜色为灰色。PTL 2(对应于日本专利申请公开No.2001-519922)中，记载了通过将多种有机EC化合物混合而显示事先选择的颜色的EC元件，并且记载了能够形成灰色作为事先选择的颜色中的一种。

引用列表

专利文献

PTL 1：美国专利号6952299

PTL 2：国际公开号WO1998/044384

发明内容

根据本发明的一方面的电致变色元件包括：

一对电极；和

设置在该对电极之间并且含有多种有机电致变色化合物的电致变色层，

其中：

该多种有机电致变色化合物中的至少一种包括在其着色状态下在700nm以上的波长区域中具有吸收峰的有机电致变色化合物；并且

将其消色状态下的光密度定义为0时，650nm-700nm的波长区域中的透射率相对于中心透射率的变动比率在0.3的光密度下在±15％内。

由以下参照附图对例示实施方式的说明，本发明的进一步的方面将变得清楚。

附图说明

图1是表示实施方式的EC元件的实例的截面示意图。