(57)【要約】【課題】簡便な方法で表面の水滴を除去し、レンズに用いた場合に撮影画像を明瞭に維持する。【解決手段】光学部材１０は、水に対する接触角が連続的に変化する主面部１１と、主面部１１の外側に位置する非主面部１２と、を備え、非主面部１２における、主面部１１の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域に沿った領域には、溝部１３が備えられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に対する接触角が連続的に変化する主面部と、
前記主面部の外側に位置する非主面部と、を備え、
前記非主面部における、前記主面部の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域に沿った領域には、溝部が備えられていることを特徴とする光学部材。
【請求項２】
前記溝部内の前記主面部に近い方の壁部には、前記溝部の前記主面部に遠い方の壁部に向かって突出した突出部が備えられることを特徴とする請求項１に記載の光学部材。
【請求項３】
前記主面部は平面視円形状であり、
前記溝部は、前記主面部の中心を基準として前記主面部の周囲に同心円状に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学部材。
【請求項４】
前記主面部の中心から外側に向かって、水に対する接触角が連続的に小さくなるように変化していることを特徴とする請求項３に記載の光学部材。
【請求項５】
前記主面部は、水に対する接触角が連続的に変化する機能を有する撥水層を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項６】
前記光学部材は、ガラス基材を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項７】
前記光学部材は、光学レンズであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項８】
光学部材の製造方法において、
光学有効領域を含む上面を有する基材を形成する基材形成工程と、
前記基材の前記光学有効領域に、水に対する接触角が連続的に変化する機能面を形成する機能面形成工程と、
を備え、
前記基材形成工程は、前記光学有効領域の形成と同時に、前記上面の前記光学有効領域外に溝部を一体成型することを特徴とする光学部材の製造方法。
【請求項９】
前記基材形成工程は、前記基材の成形素材を、前記光学有効領域に対応する面形状及び前記溝部に対応する凸形状を備えた成形面を有する第１の金型と、前記第１の金型と対向配置された第２の金型とで押圧することを特徴とする請求項８に記載の光学部材の製造方法。
【請求項１０】
前記基材形成工程は、
前記基材の成形素材である溶融ガラスを滴下する第１工程と、
滴下された溶融ガラスを、前記光学有効領域に対応する面形状を備えた成形面を有する第１の金型で受け取る第２工程と、
前記第１の金型で受け取った溶融ガラスを、前記第１の金型と、当該第１の金型と対向配置された第２の金型とで押圧する第３工程と、
を有することを特徴とする請求項８に記載の光学部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材及び光学部材の製造方法に関し、特に、簡便な方法で表面の水滴を除去することができ、レンズに用いた場合に撮影画像を明瞭に維持することができる光学部材等に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両の運転支援のため、車両に車載カメラを搭載することが行われている。より具体的には、車両の後方や側方を撮像するカメラを自動車の車体に搭載し、このカメラによって撮像された映像を運転者が視認可能な位置に表示することによって死角を減らし、これにより安全運転に貢献できる。
ところで、車載カメラは車外に取り付けられる場合が多く、そのレンズ上に雨などによって水滴がしばしば付着する。レンズに付着した水滴の度合いによっては、カメラで撮像された画像に歪みが生じ、視認性が悪化する恐れがある。
【０００３】
このため、従来より、微量液滴を輸送する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、レンズ部の表面に撥水性を持たせるとともに、レンズ部の周囲に形成された押え冠である非レンズ部の表面に親水性を持たせ、レンズ部の表面から非レンズ部の表面に水滴を誘導し、レンズ部への水滴の常駐を抑制する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４８２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、親水性の非レンズ部に水滴が保持され、保持された水滴が一定量を超えるとレンズ部へ再付着する懸念があった。また、レンズ部に非レンズ部を設けた構成であるため、コストがかかるものであった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡便な方法で表面の水滴を除去することができ、レンズに用いた場合に撮影画像を明瞭に維持することができる光学部材及び光学部材の製造方法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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明によれば、
光学部材において、
水に対する接触角が連続的に変化する主面部と、
前記主面部の外側に位置する非主面部と、を備え、
前記非主面部における、前記主面部の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域に沿った領域には、溝部が備えられていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明によれば、
光学部材の製造方法において、
光学有効領域を含む上面を有する基材を形成する基材形成工程と、
前記基材の前記光学有効領域に、水に対する接触角が連続的に変化する機能面を形成する機能面形成工程と、
を備え、
前記基材形成工程は、前記光学有効領域の形成と同時に、前記上面の前記光学有効領域外に溝部を一体成型することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡便な方法で表面の水滴を除去することができ、レンズに用いた場合に撮影画像を明瞭に維持することができる光学部材及び光学部材の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態における光学部材を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】図２における領域Ｒを示す拡大図である。
【図４】他の態様の光学部材を示す平面図である。
【図５】光学部材の積層構造を示す断面図である。
【図６】光学部材の基材の製造方法の一例を説明するための図である。
【図７】光学部材の基材の製造方法の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００１２】
［光学部材の構成］
まず、本実施の形態における光学部材１０の構成について説明する。
図１は、本実施の形態における光学部材１０を示す平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。また、図３は、図２における領域Ｒを示す拡大図である。
【００１３】
本実施の形態における光学部材１０は、例えば、車載カメラに搭載されるレンズユニットなどに用いられる光学レンズである。「車載カメラ」とは、自動車の車体の外方側に設置されるカメラであって、車体の後方部に設置されて後方確認用に使用されたり、車体の前方部に設置されて前方確認用又は側方確認用や、前車との距離の確認用などとして使用される。このような車載カメラ用のレンズユニットは、複数枚のレンズによって構成され、詳しくは、物体側に配置される物体側レンズと、像側に配置される像側レンズ群とで構成される。像側レンズ群は、複数枚のレンズとレンズ間に設けられた絞りを備えている。このような複数のレンズのうち、物体側レンズが外気に露出される露出面を備え、この露出面を有するレンズとして、本発明の光学部材が好適に用いられる。
また、光学部材１０は、屋外設置型の監視カメラを構成する光学レンズなどとして用いることもできる。当該監視カメラを構成するレンズのうち、外気に露出される露出面を有するレンズとして、本発明の光学部材が好適に用いられる。
【００１４】
図１に示すように、光学部材１０は、当該光学部材１０の光学有効領域を含む主面部１１と、主面部１１の外側に位置する非主面部１２と、を備えて構成されている。
本実施の形態では、図１に示すように、光学部材１０は平面視円形状に形成されており、主面部１１は、平面視において光学部材１０の中央部に円形状に設けられ、非主面部１２は、平面視において主面部１１の周囲に主面部１１を囲むように設けられている。
また、光学部材１０は、図２に示すように、一面（上面）が外側に向かって凸となる曲面に形成されている。この一面が外気に露出される露出面となる。
【００１５】
＜主面部＞
主面部１１は、水滴が付着した場合、これを移動させる駆動力を有する。具体的に、主面部１１は、その表面（露出面）として、水に対する接触角が連続的に変化する機能面を備え、当該機能面に付着する水の流れ方向を制御する。
「連続的に変化する」とは、特定領域において接触角の最大値と最小値の接触角の差が１０°以上であることが好ましく、１０°以上であると水滴を十分に移動させる力（駆動力）が働く。特に、光学部材１０を車載カメラ用のレンズに用いる場合には、４０°以上とすることが好ましい。
接触角の変化量が大きいほど水滴を移動させる力は大きくなり、変化量が小さいと移動させる力は小さくなるが、接触角が連続的に変化する領域においては、変化量に依らず水滴を移動させる力が働く。
【００１６】
光学部材１０を円形レンズで使用する場合には、例えば、レンズの中心から外側（半径方向）に向けての変化量ができる限り大きくなるように設定することが好ましい。最大接触角自体は、必ずしも大きくなくても構わない（すなわち、撥水表面でなくても構わない。）。また、水滴除去の目的からは接触角の変化量は一定でなくても構わない。すなわち、接触角は、直線的に変化しても良いし、段階的に変化しても良い。
接触角が連続的に変化する領域について必要な幅は、１ｍｍ以上であることが好ましい。１ｍｍ未満では光学特性の急激な変化が懸念されるためである。
光学部材１０を光学レンズに用いる場合は、少なくとも主面部１１全体において接触角が変化することが好ましく、また、主面部１１及び非主面部１２を含むレンズ表面の全体で接触角が変化することが、レンズ表面から完全に水滴を除去することができるためより好ましい。
【００１７】
本実施の形態においては、図１に示すように、主面部１１の表面は、その中心から外側（半径方向）に向かって接触角が連続的に小さくなるように変化している。この場合、主面部１１の半径方向に向けて水滴を移動して除去することができ、既存のレンズと同様で、レンズの向きの制限がなくそのまま置き換えて使用することが可能である。
【００１８】
なお、接触角は、公知の方法によって測定することができる。例えば、ＪＩＳ  Ｒ３２５７で規定される方法に準拠して測定する。測定条件は、温度２５±５℃、湿度５０±１０％とし、具体的な操作の手順としては、水（蒸留水）を光学部材１０上に約１．５μＬ滴下して、固液界面解析装置（ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ５００、協和界面科学株式会社製）により光学部材１０上の５か所を測定し、測定値の平均から平均接触角を得る。接触角測定までの時間は水を滴下してから１分で測定する。
【００１９】
＜非主面部＞
非主面部１２は、光学部材１０の光学有効領域の範囲外となる領域である。非主面部１２における、主面部１１の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域に沿った領域には、溝部１３が備えられている。また、「主面部１１の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域」のうち、少なくとも「主面部１１の水に対する接触角が最も小さい領域」に沿った領域に、溝部１３が設けられていれば良い。
本実施の形態においては、上述したように、円形状の主面部１１の中心から外側（半径方向）に向かって、水に対する接触角が連続的に小さくなるように変化しているため、主面部１１の縁部全周にわたって接触角が最も小さい領域となっており、溝部１３は、主面部１１の中心を基準として主面部１１の周囲に同心円状に設けられている。
【００２０】
＜溝部＞
溝部１３は、主面部１１上を移動してきた水滴を流れ込ませ、排出させるためのものである。
溝部１３が、非主面部１２における、主面部１１の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域に沿った領域に設けられることで、水滴が流れていく先に溝部１３を有する構成となり、主面部１１上を移動してきた水滴が、迅速に溝部１３に流れ込むこととなる。溝部１３に流れこんだ水滴は、自重にしたがって溝部１３に沿って下方に移動する。
溝部１３のサイズとしては、例えば、外径に対して５〜１０％程度の幅を有し、溝幅と同程度の深さを有することが好ましい。
【００２１】
また、図３に示すように、溝部１３の内部において、主面部１１に近い方の壁部には、主面部１１に遠い方の壁部に向かって突出した突出部１４が備えられることが好ましい。
この突出部１４を備えることにより、溝部１３に入った水が主面部１１に戻って再付着するのを防止することができる。
また、溝部１３の内部を、親水性とすることも好ましい。
【００２２】
なお、本実施の形態においては、上記したように、主面部１１の表面は、その中心から外側（半径方向）に向かって接触角が連続的に小さくなるように変化していることとしたが、例えば、図４に示すように、光学部材１０の外周の一端部から、当該一端部に対向する他端部へ向かって接触角が連続的に小さくなるように変化している構成などでも良い。
そして、この場合には、溝部１３は、光学部材１０の前記他端部側（すなわち、主面部１１の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域に沿った領域）に設けられていればよい。なお、主面部１１の全体を囲むように溝部１３を設けても良いのはもちろんである。
かかる構成によれば、光学部材１０の前記他端部へ水滴を移動して除去することができる。よって、光学部材１０を傾けて設置した場合、１方向に水滴を除去することができる。
【００２３】
図５は、上記した光学部材１０の積層構造の一例を模式的に示す断面図である。
図５に示すように、光学部材１０は、基材１０１上に撥水層１０２が設けられた構成である。撥水層１０２の上面が外気に露出される露出面となる。
また、基材１０１と撥水層１０２の間に、反射防止層を設けても良い。反射防止層は要求される光学性能に応じて設けられるものである。
【００２４】
＜基材＞
基材１０１は、例えば、平面視円形状であり（図１参照）、光学有効領域を含む上面１０１ａを有する。上面１０１ａの縁部（光学有効領域外）には、上記した溝部１３を有する。
基材１０１に用いられる材料としては、ガラス材料、樹脂材料等が挙げられる。特に、環境耐性に強い光学部材とする観点から、ガラス材料を用いることが好ましい。
ガラス材料としては、耐衝撃性や耐振動性に優れる化学強化ガラスや結晶化ガラスが特に好ましい。化学強化が可能なガラス材料としては、例えば、ＳｉＯ２、Ｎａ２Ｏ、ＣａＯを主成分としたソーダライムガラス；ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｒ２Ｏ（Ｒ＝Ｋ、Ｎａ、Ｌｉ）を主成分としたアルミノシリケートガラス；ボロシリケートガラス；Ｌｉ２Ｏ−ＳｉＯ２系ガラス；Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２ガラス；Ｒ’Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラス（Ｒ’＝Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）などが挙げられる。
また、樹脂材料としては、ポリカーボネート樹脂やシクロオレフィン樹脂等が挙げられる。
【００２５】
また、基材１０１の形成方法としては、後述するが、後加工などの手間やコストを省く観点から、上面１０１ａの光学有効領域と溝部１３を同時に一体成形する手法を用いることが好ましい。
【００２６】
＜撥水層＞
撥水層１０２は、基材１０１の上面１０１ａ上の、少なくとも光学有効領域に設けられる。
なお、光学部材１０が反射防止層を有する構成である場合、撥水層１０２は反射防止層上に設けられる。
撥水層１０２は、主面部１１の機能面を形成するものであり、水に対する接触角は厚さに依存することから、撥水層１０２の厚さは連続的に変化していることが好ましい。
【００２７】
ここで、撥水層１０２の水に対する接触角は、撥水層１０２の構成材料として例えばフッ化物を用いる場合は、基材１０１の水に対する接触角以上、１２０°以下の範囲内であることが好ましい。
そして、このような接触角とするためには、例えば、基材１０１の中心に位置する撥水層１０２の厚さを１６ｎｍとし、基材１０１の半径方向に向けて撥水層１０２の厚さが連続的に薄くなるように形成し、基材１０１の端部上の撥水層１０２の厚さが０ｎｍとなるように形成することが好ましい。
なお、撥水層１０２の中心の厚さは、１６〜５０ｎｍの範囲内であることが好ましく、撥水層１０２の半径方向端部側の厚さは、０〜１５ｎｍの範囲内であることが、撥水性能の確保が十分に確保できる点で好ましい。
【００２８】
また、撥水層１０２は、その表面粗さが連続的に変化していることがより好ましい。
具体的に、撥水層１０２の表面の算術平均粗さＲａは、０．１〜３ｎｍの範囲内で連続的に変化していることが、水滴除去が良好となる点で好ましい。このような表面粗さとするためには、例えば、後述するエッチングやブラスト法等によって形成することができる。
なお、算術平均粗さは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２００１に準じて、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて測定した値である。具体的には、Ｂｕｒｕｋｅｒ社製のＤｉｍｅｎｓｉｏｎ  Ｉｃｏｎを用い、測定エリアは、１０μｍ×１０μｍとした。
【００２９】
撥水層１０２の構成材料としては、水に対する接触角を調整しやすく、特に高い接触角を確保しやすい点で、フッ化物が好ましい。フッ化物としては、フッ素樹脂材料等が挙げられる。市販品としては、ＳＵＲＦ  ＣＬＥＡＲ  １００（ＳＣ−１００）（キヤノンオプトロン株式会社）のタブレット形状のものが好ましい。その他、タブレット形状以外に液体状であっても構わない。
【００３０】
また、撥水層１０２の形成方法としては、後述するが、接触角は厚さに依存することから、撥水層１０２の厚さが連続的に変化するように傾斜（勾配）をつける手法を用いることが好ましい。
【００３１】
＜反射防止層＞
反射防止層は、基材１０１と撥水層１０２の間に設けることができる。
反射防止層は、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層構造を有することが好ましい。
高屈折率層とは、基材１０１の屈折率よりも高い屈折率を有する層であり、低屈折率層とは、基材１０１の屈折率よりも低い屈折率を有する層である。
高屈折率の波長５８７．５６ｎｍに対する屈折率は、１．９〜２．４５の範囲内、低屈折率の波長５８７．５６ｎｍに対する屈折率としては、１．３〜１．５の範囲内であることが好ましい。
【００３２】
反射防止層（高屈折率層、低屈折率層）に用いられる材料としては、好ましくは誘電体材料が挙げられ、例えば、Ｔｉ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｃｅ、Ｌａ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｈｆなどの酸化物、又はこれらを組み合わせた酸化化合物が適している。異なる誘電体材料を複数層積み重ねることで、可視域全体の反射率を低下させた機能を付加することができる。
【００３３】
具体的に、高屈折率層は、基材１０１よりも屈折率が高い材料から構成され、例えば、Ｔａの酸化物とＴｉの酸化物の混合物や、その他、Ｔｉの酸化物、Ｔａの酸化物、Ｌａの酸化物とＴｉの酸化物の混合物などであることが好ましい。Ｔａの酸化物とＴｉの酸化物の混合物（Ｔａ２Ｏ５＋ＴｉＯ２）の市販品としては、ＯＡ−６００（キヤノンオプトロン社製）等が挙げられる。
【００３４】
また、低屈折率層は、基材１０１よりも屈折率が低い材料から構成され、例えば、ＳｉＯ２やその他、ＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ３の混合物などであることが好ましい。特に、撥水層１０２の直下の層に、ＳｉＯ２からなる層を設けることが、ＳｉＯ２と撥水層中のフッ化物とが強固に結合する点で好ましい。
【００３５】
これら高屈折率層及び低屈折率層は、基材１０１上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の公知の方法によって成膜することができるが、特に、真空蒸着法で成膜することが好ましい。また、真空蒸着法において、ＩＡＤ（Ｉｏｎ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）（以下、単に「ＩＡＤ」ともいう。）を用いてもよくこれにより耐傷性が向上する。
【００３６】
反射防止層の積層数は、要求される光学性能によるが、おおむね３〜５層程度の積層をすることで、可視域全体の反射率を低下させることができ、上限数としては１２層以下であることが、膜の応力が大きくなって膜が剥がれたりすることを防止できる点で好ましい。
【００３７】
また、反射防止層の層厚（複数層積層した場合は全体の厚さ）は、好ましくは、５０ｎｍ〜５μｍの範囲内である。層厚が５０ｎｍ以上であれば、反射防止の光学特性を発揮させることができ、層厚が５μｍ以下であれば、反射防止層自体の層応力による面変形が発生するのを防止することができる。
【００３８】
本発明に係る反射防止層の具体的構成としては、基材１０１側から順に、低屈折率層、高屈折率層、低屈折率層、高屈折率層、低屈折率層とすることが好ましい。反射防止層の最上層の低屈折率層上に撥水層１０２が設けられることが好ましいが、この層構成に限られるものではない。
【００３９】
［光学部材の作用］
次に、光学部材１０の構成による作用について説明する。
本実施の形態の光学部材１０は、水に対する接触角が連続的に変化する主面部１１と、主面部１１の外側の非主面部１２とを備え、非主面部１２に溝部１３が設けられている。
このため、その主面部１１上に雨などによって水滴が付着した場合、水滴は、主面部１１において親水性の高い方（接触角が小さい方）に移動する。
そして、主面部１１を移動してきた水滴は溝部１３に流れ込み、自重に従って溝部１３に沿って下方に移動し、落下することとなる。
【００４０】
ここで、車載カメラに用いられる光学レンズを考えた場合、車載カメラでは、レンズ面が、例えば４５°下向きになるように設置されることがある。このような設置状態において、仮に溝部１３がないとすると、接触角が異なることにより水滴にかかる駆動力が、水滴の自重により落下しようとする力よりも強い場合、レンズ上部に水滴が溜まる事態が発生し得る。
本実施の形態の光学部材１０は、水の流れる先に溝部１３が設けられていることで、移動した水滴が溝部１３に入り込むため、このような事態の発生が防止され、迅速に水滴を排出することができる。
【００４１】
［光学部材の製造方法］
次に、光学部材１０の製造方法について説明する。
本実施の形態における光学部材１０の製造方法は、光学有効領域を含む上面１０１ａを有する基材１０１を形成する基材形成工程と、基材１０１の光学有効領域に、水に対する接触角が連続的に変化する機能面を形成する機能面形成工程と、を有する。
【００４２】
＜基材形成工程＞
基材形成工程では、後工程などの手間やコストを省くため、光学有効領域の形成と同時に、上面１０１ａの光学有効領域外に溝部１３を一体成型する。
以下、このような一体成形するための手法として、第１の態様と、第２の態様とを順に説明する。また、ここでは、基材１０１の成形素材をガラスとする。
【００４３】
（第１の態様）
第１の態様では、予め用意したガラスプリフォーム４０を成形金型で加熱ならびにプレス成形することによって基材１０１を製造する。
図６は、第１の態様において、基材１０１のプレス成形に用いる成形金型２０の例を示す図である。
図６に示すように、成形金型２０は、基材１０１の上面１０１ａを形成するための成形面２３を有する下型２１と、基材１０１の下面を形成するための成形面２４を有する上型２２とを備えている。
成形面２３は、光学有効領域を形成するための面形状２３ａと、溝部１３を形成するための凸形状２３ｂとを備えている。
【００４４】
かかる成形金型２０を用いた製造方法としては、先ず、ガラスプリフォーム４０を上下の金型間に供給し、ガラスが変形可能となる温度まで加熱した後、圧力を付与することで金型形状をガラスに転写させ、その後、冷却を行うことで、ガラス基材１０１となる。ガラス基材１０１には、成形面２３及び成形面２４の形状が転写されるため、上面１０１ａに光学有効領域と溝部１３を有する基材１０１となる。
【００４５】
このような第１の態様によれば、成形金型２０の形状が転写された基材１０１となるので、任意の形状を精度よく形成することができる。なお、ガラスプリフォーム４０を用いた、所謂、再加熱成形における方法を説明したが、金型に溝部を予め作成し転写させる事が満足出来れば、他の成形法でも構わない。
【００４６】
（第２の態様）
第２の態様では、溶融ガラス５０をノズルの先端から自然落下させて、溶融ガラス５０が冷え固まる前に、成形金型でプレス成形することによって基材１０１を製造する。
図７は、第２の態様において、基材１０１のプレス成形に用いる成形金型３０の例を示す図である。
成形金型３０は、基材１０１の上面１０１ａを形成するための成形面３３を有する下型３１と、基材１０１の下面を形成するための成形面３４を有する上型３２とを備えている。
成形面３３は、光学有効領域を形成するための面形状３３ａを備える。
【００４７】
かかる成形金型３０を用いた製造方法としては、先ず、ルツボ中で溶融した溶融ガラス５０を、ノズルの先端から自然落下させる。
ノズルの先端から出た溶融ガラス５０は、表面張力により雫状になって順次落下する。
【００４８】
次に、図７（ａ）に示すように、溶融ガラス５０を、当該溶融ガラス５０よりも低い温度の下型３１の成形面３３にて受け取る。
溶融ガラス５０は、下型３１の成形面３３に接触すると冷却され、成形面３３に接触した部分が直ぐに固まり始める。
【００４９】
次に、図７（ｂ）に示すように、下型３１にて受け取った溶融ガラス５０がその内部温度が軟化温度以上の温度を保っている間に、上型３２を、下型３１と対向する位置まで移動し、下型３１と上型３２とで溶融ガラス５０を加圧する。
このとき、下型３１の成形面３３の形状が転写されることに加え、加圧前に固まり始めた部分の影響により溶融ガラス５０と成形面３３との間に隙間が残り、結果として、基材１０１には溝部１３が形成される。
【００５０】
このような第２の態様によれば、成形金型３０に、溝部１３を形成するための凸形状を形成する必要がないので、型加工が容易となる。
【００５１】
＜機能面形成工程＞
機能面形成工程は、基材１０１の上面１０１ａに、水に対する接触角が連続的に変化する機能面を形成する工程である。
具体的には、基材１０１の上面１０１ａ（少なくとも、基材１０１の光学有効領域）上に撥水層１０２を成膜し、機能面を形成する。
撥水層１０２の水に対する接触角が、撥水層１０２の厚さに依存することから、撥水層１０２の厚さが連続的に変化することが好ましい。加えて、撥水層１０２の表面粗さが連続的に変化するように形成してもよい。
【００５２】
撥水層１０２の厚さを連続的に変化するように形成する手段としては、例えば、マスク板による撥水材料をコートする際に、けられを利用して厚さに傾斜（膜厚勾配）をつける手法が挙げられる。この場合は、真空蒸着法などを用いることが好ましい。
また、位置により開口面積の異なるマスク板を基材１０１の手前に配置して撥水材料のコートを行い、膜厚勾配をつける手法でも良い。この場合は、真空蒸着法やスプレー法などを用いることが好ましい。
また、均一な撥水層上にマスク材料を傾斜成膜し、エッチングすることで撥水層の厚さを連続的に変化するように形成することもできる。
【００５３】
また、撥水層１０２の表面粗さを連続的に変化するように形成する手段としては、エッチング、ブラスト法等が挙げられる。
【００５４】
なお、撥水層１０２を形成する工程前に、基材１０１上に反射防止層を形成する工程を設けてもよい。反射防止層を形成する工程では、基材１０１上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の公知の方法によって成膜することができる。
【００５５】
［実施の形態による効果］
以上のように、本実施の形態によれば、光学部材１０は、水に対する接触角が連続的に変化する主面部１１と、主面部１１の外側に位置する非主面部１２と、を備え、非主面部１２における、主面部１１の水に対する接触角が他よりも相対的に小さい領域に沿った領域には、溝部１３が備えられている。
このため、主面部１１を移動してきた水滴が溝部１３に流れ込んで、溝部１３を伝って排出される。よって、簡便な方法で表面の水滴を除去することができ、レンズに用いた場合に撮影画像を明瞭に維持することができる。
【００５６】
また、本実施の形態によれば、溝部１３内の主面部１１に近い方の壁部には、溝部１３の主面部１１に遠い方の壁部に向かって突出した突出部１４が備えられる。
このため、溝部１３に流れ込んだ水が、再び主面部１１に戻るのを防止することができる。
【００５７】
また、本実施の形態によれば、主面部１１は平面視円形状であり、溝部１３は、主面部１１の中心を基準として主面部１１の周囲に同心円状に設けられている。
このため、円形状の主面部１１の周囲を囲むように溝部１３を備えた構成となり、主面部１１の周囲のどこからでも、水滴を溝部１３に流れ込ませることができる。
【００５８】
また、本実施の形態によれば、主面部１１の中心から外側に向かって、水に対する接触角が連続的に小さくなるように変化している。
このため、主面部１１の中心から外側に向かって水滴を移動させる構成とすることができる。
【００５９】
また、本実施の形態によれば、主面部１１は、水に対する接触角が連続的に変化する機能を有する撥水層１０２を備える。
このため、基材１０１上に撥水層１０２を成膜することで、主面部１１を形成することができる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、光学部材１０は、ガラス基材を備える。
このため、環境耐性に強い光学部材とすることができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、光学部材１０は、光学レンズである
このため、簡便な方法で表面の水滴を除去することの可能な光学レンズを提供することができる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、光学部材１０の製造方法において、光学有効領域を含む上面１０１ａを有する基材１０１を形成する基材形成工程と、基材１０１の光学有効領域に、水に対する接触角が連続的に変化する機能面を形成する機能面形成工程と、を備え、基材形成工程は、光学有効領域の形成と同時に、上面１０１ａの光学有効領域外に溝部１３を一体成型する。
このため、後工程などの手間やコストを省くことが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態によれば、基材形成工程は、溶融ガラス５０を、光学有効領域に対応する面形状２３ａ及び溝部１３に対応する凸形状２３ｂを備えた成形面２３を有する下型２１と、下型２１と対向配置された上型２２とで押圧する。
このため、基材形成工程において、下型２１の形状が転写されるので、確実に所望の形状の基材１０１を形成することが可能となる。
【００６４】
また、本実施の形態によれば、基材形成工程は、溶融ガラス５０を滴下する第１工程と、滴下された溶融ガラス５０を、光学有効領域に対応する面形状３３ａを備えた成形面３３を有する下型３１で受け取る第２工程と、下型３１で受け取った溶融ガラス５０を、下型３１と、当該下型３１と対向配置された上型３２とで押圧する第３工程と、を有する。
このため、金型に、溝部１３に対応する形状を有する凸部を作る必要がないので、型加工を容易にすることができる。
【００６５】
［その他］
なお、本発明を適用可能な実施の形態は、上述した実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記実施の形態においては、光学部材１０は、基材１０１上に撥水層１０２を備える構成を例示して説明したが、撥水層１０２を備えず、基材１０１自体に、水に対する接触角が連続的に変化する機能面を形成する構成としてもよい。
この場合、機能面形成工程では、撥水層１０２の成膜は行わず、基材１０１の上面１０１ａ自体に機能面を形成することとなる。
【００６６】
また、上記実施の形態においては、光学部材１０及び主面部１１は円形状であったが、光学部材１０及び主面部１１の形状はこれに限定されない。また、本発明の光学部材１０としては、光学レンズ以外の光学部材であっても良い。
【符号の説明】
【００６７】
１０  光学部材
１１  主面部
１２  非主面部
１３  溝部
１４  突出部
２０、３０  成形金型
２１、３１  下型
２２、３２  上型
２３、２４、３３、３４  成形面
２３ａ、３３ａ  面形状
２３ｂ  凸形状
４０  ガラスプリフォーム
５０  溶融ガラス
１０１  基材
１０１ａ  上面
１０２  撥水層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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