(57)【要約】【課題】光学基材の位置決めが容易で、光学面の形状精度が高い接合光学素子を得る。【解決手段】光学有効径Ｄ０よりも外側に接触部１６１、１６２を有する２つの光学基材１１，１２と、２つの光学基材１１，１２と接触部１６１、１６２によって空間５が形成され、その空間５内に充填されるエネルギー硬化型樹脂１による樹脂層２と、接触部１６１、１６２と樹脂層２との間の光学有効径Ｄ０外を満たす空気層１８とを備えている。【選択図】  図２
2010224205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学有効径よりも外側で接触部を介して接触する２つの光学基材と、
前記２つの光学基材の間に配置されたエネルギー硬化型樹脂からなるレンズ層と、
前記光学基材および前記レンズ層の間に形成された空気層と、
を備えた接合光学素子。
【請求項２】
前記少なくとも２つの光学基材のうち、対向する少なくとも一方の前記接触部は、光学有効径よりも外側において複数に分割して配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の接合光学素子。
【請求項３】
前記空気層が輪帯状に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の接合光学素子。
【請求項４】
前記空気層と外気とを連通させる空気孔を有する
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の接合光学素子。
【請求項５】
前記接触部は微細凹凸部を有する粗面に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の接合光学素子。
【請求項６】
光学有効径よりも外側に接触部を有する第１の光学基材の光学面上にエネルギー硬化型樹脂を塗布する工程と、
光学有効径よりも外側に接触部を有する第２の光学基材により前記エネルギー硬化型樹脂を押延する工程と、
前記エネルギー硬化型樹脂の外周に空気層を残した状態になるように前記第１の光学基材の持つ接触部と前記第２の光学基材の持つ接触部を接触させる工程と、
エネルギーを照射することにより前記エネルギー硬化型樹脂を硬化する工程と、を備えた
ことを特徴とする接合光学素子の製造方法。
【請求項７】
前記エネルギー硬化型樹脂を塗布する工程では、前記接触部を接触させた際の前記エネルギー硬化型樹脂の外周が光学有効径と前記接触部の間になるように必要な量のエネルギー硬化型樹脂を塗布する
ことを特徴とする請求項６に記載の接合光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接触部を有する接合光学素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つ以上の光学基材をエネルギー硬化型樹脂を介して貼り合わせる技術は、例えば、１つの光学基材だけでは実現の難しい光学性能（例えば色収差の改善）を実現させるために行われている。
【０００３】
このような接合光学素子は次のような方法で製造される。まず、２つの光学基材の間に未硬化状態のエネルギー硬化型樹脂を介在させつつ、２つの光学基材の位置決め（基材同士が有する光軸に対し垂直方向や平行方向の、少なくとも一方のズレを修正すること）を行う。その後、未硬化樹脂にエネルギーを照射して硬化させることで接合光学素子が製造される。
【０００４】
しかし、一般的に２つの光学基材を位置決めするには、製造装置に高い精度が求められる。このため、光学基材側に位置決めを行うための手段を持たせる方法が提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、貼り合わせる２つの光学基材の光学有効径の外周で光学基材同士を線接触させ、位置決めする方法が開示されている。また、特許文献２には、光学有効径外に互いの光学基材が嵌合することで位置決め可能な嵌合部を有する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−４２２１２号公報
【特許文献２】特開平０５−１９１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１や特許文献２においては、エネルギー硬化型樹脂が密閉されているため、次のような問題が発生する。例えば図１８に示すように、２つの光学基材１１１，１１２同士が接触部１１６で接触している状態を考える。この状態で、２つの光学基材１１１，１１２の間の閉空間にエネルギー硬化型樹脂１０１を介在させ、エネルギー硬化型樹脂１０１にエネルギーを印加し樹脂層１０２として硬化させたとする。そうすると硬化の際、この樹脂層１０２には数％の体積収縮が起こるため、この体積収縮分により、２つの光学基材１１１，１１２は図の破線のように変形する。これは光学基材１１１，１１２が樹脂のエネルギー硬化型樹脂１０１の収縮に伴い引っ張られることが原因である。その結果、２つの光学基材１１１，１１２の面形状が悪くなるという問題が発生する。
【０００８】
また、光学基材１１１，１１２がエネルギー硬化型樹脂１０１の収縮に引っ張られない場合でも、エネルギー硬化型樹脂１０１の硬化中に、２つの光学基材１１１，１１２の貼り合わせ面から樹脂層１０２が剥離し、所望の光学性能を得ることができなくなるという問題も発生する。この傾向は、樹脂層１０２の体積が大きい場合（特に、樹脂層１０２の光軸Ｏに対し平行方向の厚さが厚い場合）に顕著になる。
【０００９】
本発明は係る課題を解決するためになされたもので、光学基材の位置決め精度と光学面の形状精度が高い接合光学素子及びそ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】
【００１０】
前記目的を達成するため、本発明は、
光学有効径よりも外側に接触部を有する少なくとも２つの光学基材と、
前記少なくとも２つの光学基材と前記接触部とによって空間が形成され、当該空間内に充填されるエネルギー硬化型樹脂によるレンズ層と、
前記接触部と前記レンズ層との間の光学有効径外を満たす空気層と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、上記の接合光学素子において、
前記少なくとも２つの光学基材のうち、対向する少なくとも一方の前記接触部は、光学有効径よりも外側において複数に分割して配置されているのが好ましい。
【００１２】
また、上記の接合光学素子において、
前記空気層が輪帯状に形成されているのが好ましい。
また、上記の接合光学素子において、
前記空気層と外気とを連通させる空気孔を有するのが好ましい。
【００１３】
また、上記の接合光学素子において、
前記接触部は微細凹凸部を有する粗面に形成されているのが好ましい。
本発明は、
光学有効径よりも外側に接触部を有する第１の光学基材の光学面上にエネルギー硬化型樹脂を塗布する工程と、
光学有効径よりも外側に接触部を有する第２の光学基材により前記エネルギー硬化型樹脂を押延する工程と、
エネルギー硬化型樹脂の外周に空気層を残した状態になるように前記第１の光学基材の持つ接触部と前記第２の光学基材の持つ接触部を接触させる工程と、
エネルギーを照射することにより前記エネルギー硬化型樹脂を硬化する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また上記の製造方法において、
前記エネルギー硬化型樹脂を塗布する工程では、前記接触部を接触させた際の前記エネルギー硬化型樹脂の外周が光学有効径と前記接触部の間になるように必要な量の前記エネルギー硬化型樹脂を塗布するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光学基材の位置決め精度と光学面の形状精度が高い接合光学素子及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１における２つの光学基材の断面図である。
【図２】２つの光学基材を貼り合わせてできた接合光学素子の断面図である。
【図３】実施の形態２における２つの光学基材の断面図である。
【図４】一方の光学基材の外観を示す図である。
【図５】２つの光学基材を貼り合わせてできた接合光学素子の断面図である。
【図６】実施の形態３における２つの光学基材の断面図である。
【図７】２つの光学基材を貼り合わせてできた中間接合光学素子の断面図である。
【図８】中間接合光学素子と光学基材との断面図である。
【図９】中間接合光学素子と光学基材を貼り合わせてできた接合光学素子の断面図である。
【図１０】実施の形態４における２つの光学基材の断面図である。
【図１１】２つの光学基材を貼り合わせてできた接合光学素子の断面図である。
【図１２】同上の要部拡大図である。
【図１３】実施の形態５における２つの光学基材の断面図である。
【図１４】２つの光学基材を貼り合わせてできた接合光学素子の断面図である。
【図１５】実施の形態６における２つの光学基材の断面図である。
【図１６】２つの光学基材を貼り合わせてできた接合光学素子の断面図である。
【図１７】同上のＡ矢視図である。
【図１８】空間が樹脂に満たされた状態で硬化した際の光学素子の形状変化の図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
［実施の形態１］
図１は、貼り合わせる２つの光学基材１１，１２の断面図である。また、図２は、２つの光学基材１１，１２を貼り合わせてできた接合光学素子１０の断面図である。
【００１８】
図１において、光学基材１１は、両凹レンズ形状をなしている。この光学基材１１は、貼り合わせ面１３１と反貼り合わせ面１４１とを有している。貼り合わせ面１３１は、その近似曲率半径Ｒ１ａがＲ１ａ＝８mmの非球面形状を有している。なお、この貼り合わせ面１３１は非球面形状に限らない。例えば、球面形状であってもよい（他の実施形態においてもそれは同様である）。
【００１９】
また、反貼り合わせ面１４１は、その近似曲率半径Ｒ１ｂがＲ１ｂ＝３８mmの非球面形状を有している。なお、この反貼り合わせ面１４１は非球面形状に限らない。例えば、球面形状であってもよい（他の実施形態においてもそれは同様である）。
【００２０】
ここで、「貼り合わせ面」とはエネルギー硬化型樹脂と接触する側の光学基材の面のことであり、「反貼り合わせ面」とは貼り合わせ面と基材を挟んで対向する光学基材の面のことである。
【００２１】
この光学基材１１は、中心肉厚ｔ１がｔ１＝０．８mm、外径Ｄ１がＤ１＝φ１２．４mmのガラス成形レンズである。
本実施の形態では、光学基材１１として、光学硝材Ｓ−ＢＳＬ７（（株）オハラ製）を用いた。この光学基材１１は、光学有効径Ｄ０を有する貼り合わせ面１３１の外周部に、非接触部１５１を有している。この非接触部１５１は、光軸Ｏに対し垂直な方向に延びる平面に形成されている。この非接触部１５１の外周部には、接触部１６１が形成されている。ここで、非接触部１５１は、輪帯状の平面である。ただし、非接触部１５１は、必ずしも平面である必要はなく、また、光軸Ｏに対し垂直な方向に伸びる面である必要はない。これらの点は後述する各実施の形態においても同様である。
【００２２】
この接触部１６１は、非接触部１５１と光学基材１１の外周面１１ａとの間に形成されている。本実施の形態では、この接触部１６１は光軸Ｏに対して４５°の斜面に形成されている。この接触部１６１は、貼り合わせ時に他方の光学基材１２と接触する。この接触部１６１は、研磨加工等により鏡面に仕上げられている。
【００２３】
なお、本実施形態では、接触部１６１を光軸Ｏに対して４５°の斜面としたが、これに限らない。例えば、この傾斜角度を０°よりも大きく９０°よりも小さい値としてもよい。この点は、後述する各実施の形態においても同様である。
【００２４】
次に、光学基材１２は、メニスカスレンズ形状をなしている。この光学基材１２は、貼り合わせ面１３２と反貼り合わせ面１４２とを有している。貼り合わせ面１３２は、その近似曲率半径Ｒ２ａがＲ２ａ＝６．４mmの非球面形状を有している。なお、この貼り合わせ面１３２は非球面形状に限らない。例えば、球面形状であってもよい（他の実施の形態でも同様である）。
【００２５】
また、反貼り合わせ面１４２は、その近似曲率半径Ｒ２ｂがＲ２ｂ＝１６mmの非球面形状を有している。なお、この反貼り合わせ面１４２は非球面形状に限らない。例えば、球面形状であってもよい（他の実施の形態でも同様である）。
【００２６】
この光学基材１２は、中心肉厚ｔ２がｔ２＝２．４mm、外径Ｄ２がＤ２＝φ１２．４mmのプラスチック成形レンズである。
本実施の形態では、光学基材１２として、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂（ユピゼータＥＰ５０００：三菱ガス化学（株）社製）の熱可塑性樹脂を用いた。この光学基材１２は、光学有効径Ｄ０（図２参照）を有する貼り合わせ面１３２の外周部に、非接触部１５２を有している。この非接触部１５２は、光軸Ｏに対し垂直な方向に延びる平面により形成されている。この非接触部１５２の外周部には、接触部１６２が形成されている。ここで、非接触部１５２は、輪帯状の平面である。ただし、非接触部１５２は、必ずしも平面である必要はなく、また、光軸Ｏに対し垂直な方向に伸びる面である必要はない。これらの点は後述する各実施の形態においても同様である。
【００２７】
この接触部１６２は、非接触部１５２と光学基材１２の外周面１２ａとの間に形成されている。本実施の形態では、この接触部１６２は光軸Ｏに対して４５°の斜面に形成されている。この接触部１６２は、貼り合わせ時に他方の光学基材１１と接触する。この接触部１６２は、研磨加工等により鏡面に仕上げられている。
【００２８】
なお、本実施形態では、接触部１６２を光軸Ｏに対して４５°の斜面としたが、これに限らない。例えば、この傾斜角度を０°よりも大きく９０°よりも小さい値としてもよい。この点は、後述する各実施の形態においても同様である。
【００２９】
こうして、図２に示すように、光学基材１１と光学基材１２とが接触部１６１，１６２で接触した時点で、貼り合わせ面１３１と貼り合わせ面１３２との間に空間（閉空間）５が形成される。後述するように、この空間５内にエネルギー硬化型樹脂１が充填される。
そして、このエネルギー硬化型樹脂１により、レンズ層としての樹脂層２が形成される。
【００３０】
さらに、接触部１６１，１６２と樹脂層２との間を満たすように空気層１８が形成されている。この空気層１８は、接合光学素子１０の光学有効径Ｄ０よりも外周側に形成されている。この空気層１８は、輪帯状（又はリング状）に形成されている。
【００３１】
この場合、エネルギー硬化型樹脂１からなる樹脂層２は、硬化時に体積収縮を起こす。そして、樹脂層２では空気層１８との接触面側に優先的にひけが発生する。その理由は、空気層１８からは、樹脂層２の収縮を妨げる応力が作用しないためである。この空気層１８との接触面側のひけが、樹脂層２の体積収縮分を補うことができる。
【００３２】
また、本実施例では空気層１８は接合光学素子１０の全周にわたって均等に形成されている。よって、前述したひけも全周にわたって均一に発生する。このため、樹脂層２の硬化収縮に伴う応力も均等となる。こうして、硬化収縮時の応力による光学基材１１、１２の光学面の変形は小さくなる。
【００３３】
次に、貼り合わせ方法について説明する。
図１において、光学基材１１の貼り合わせ面１３１に、不図示の供給装置によりエネルギー硬化型樹脂１としての熱硬化型樹脂を所望量吐出する。なお、エネルギー硬化型樹脂１として、熱硬化型樹脂の代わりに例えば紫外線硬化型樹脂を用いてもよい。
【００３４】
次いで、光学基材１１に対して光学基材１２を接近移動させる。なお、光学基材１２に対して光学基材１１を接近移動させてもよい。このとき、光学基材１１、１２の光学有効径Ｄ０よりも外側に有る夫々の接触部１６１，１６２が、互いに嵌合するまで熱硬化型樹脂を押延する。これらの接触部１６１，１６２は、互いに嵌合することで樹脂層２が所望の樹脂厚（中心樹脂厚ｔ０）となるように加工されている。
【００３５】
また、本実施の形態では、各貼り合わせ面１３１、１３２は、光軸Ｏに対する同軸度が高精度に加工されている。このため、光学基材１１と光学基材１２の光軸Ｏは、光学基材１１、１２の各接触部１６１，１６２が互いに嵌合することで一致するようになっている。
【００３６】
さらに、光学基材１１，１２は、夫々の接触部１６１、１６２が嵌合した状態で、樹脂層２の厚さ（中心樹脂厚ｔｏ）と光軸Ｏに対し平行方向の位置が決定される。本実施の形態では、熱硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の光軸に対し垂直方向の径が光学有効径Ｄ０以上となるようにした。若しも、樹脂層２の光軸に対し垂直方向の径が光学有効径Ｄ０以下とすると、樹脂層２のひけが光学面に及び、光学性能に影響を与えるおそれがあるからである。
【００３７】
さらに、熱硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の外周部に空気層１８が残るのに必要な樹脂量とした。こうして、樹脂層２の外周部には必ず空気層１８が残るようにした。
空気層１８を残したのは、樹脂層２が硬化により体積収縮するときに、空気層１８との接触面側から優先的にひけが発生するようにするためである。これにより、樹脂層２の体積収縮は専ら空気層１８との接触部分に発生する。また、樹脂層２と空気層１８との接触
部分は、光学有効径Ｄ０の外周側にあるので光学特性に影響を与えることもない。
【００３８】
この状態を保持したまま、貼り合わせた光学基材１１及び光学基材１２を加熱炉に入れる。そして、光学基材１１，１２を５０℃で３時間加熱し、樹脂層２を硬化させた。
このとき、光学基材１１と樹脂、樹脂と光学基材１２の密着性を上げるため、基材同士を貼り合わせる前に、光学基材１１の貼り合わせ面１３１はシランカップリング処理を行った。また、光学基材１２の貼り合わせ面１３２は紫外線オゾン処理による親水処理を行った後、シランカップリング処理を行った。
【００３９】
こうして、図２に示すように、２つの光学基材１１、１２を貼り合わせてできた接合光学素子１０は、中心樹脂厚ｔ０がｔ０＝０．０５mmであった。また、樹脂層２の光学有効径Ｄ０（Ｄ０＝φ８．８mm）における光軸Ｏに対し平行方向の樹脂厚ｔ３はｔ３＝０．５mmであった。
【００４０】
以上説明した通り、本実施の形態では、樹脂層２の外周部に環状の空気層１８を形成した状態で樹脂層２を硬化させた。この硬化時に、樹脂層２は体積収縮を起こすが、樹脂層２には空気層１８との接触面に優先的にひけが発生する。
【００４１】
そして、この空気層１８との接触面に生じたひけが樹脂層２の体積収縮分を補うことができる。このため、光学基材１１、１２には樹脂層２の硬化収縮時の応力がほとんど作用しない。よって、光学面の形状精度が高い接合光学素子１０を得ることができる。
【００４２】
さらに、空気層１８は接合光学素子１０の全周にわたって均等に形成されるので、ひけも全周に均一に発生する。このため、樹脂層２が収縮する際にかかる応力は回転対称性を保って均等に応力がかかる。これにより、光学基材１１、１２の光学面の形状劣化もほとんど生じない。こうして、光学面の面精度の高い接合光学素子１０を得ることができる。
［実施の形態２］
図３は、貼り合わせる２つの光学基材２１、２２の断面図である。図４は、光学基材２２の外観を示す図である。また、図５は、２つの光学基材２１，２２を貼り合わせてできた接合光学素子２０の断面図である。
【００４３】
図３において、光学基材２１は、第１の実施の形態の光学基材１１と同一である。このため、光学基材１１と同一の構成部分は、第１の実施の形態に記載の符号に１０を加えた符号を付してその説明を省略する。
【００４４】
また、光学基材２２は、第１の実施の形態の光学基材１２と一部の形状のみが相違する。このため、光学基材１２と同一の構成部分は、第１の実施の形態に記載の符号に１０を加えた符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
図４は、図３に示した光学基材２２を、光軸Ｏに対し垂直方向の軸を中心として１８０°回転させた状態の外観図を示している。
この図４で明らかなように、光学基材２２の接触部２６２は、外周全体に亘っては形成されていない。すなわち、光学基材２２の接触部２６２は、円周が等間隔に４つの接触部２６２−１〜２６２−４に分割されている。
【００４６】
この接触部２６２−１〜２６２−４の夫々の内側面（光軸Ｏに面する側）は、光軸Ｏに対して４５°の斜面に形成されている。
こうして、図５に示すように、光学基材２１と光学基材２２とが接触部２６１，２６２で接触している。すると、接触部２６１，２６２で接触した時点で、貼り合わせ面２３１と貼り合わせ面２３２との間に空間５が形成される。そして、この空間５内にエネルギー硬化型樹脂１が充填される。こうして、このエネルギー硬化型樹脂１によりレンズ層としての樹脂層２が形成される。
【００４７】
さらに、接触部２６１，２６２と樹脂層２との間を満たすように空気層２８が形成されている。この空気層２８は、接合光学素子２０の光学有効径Ｄ０よりも外周側に形成されている。また、この空気層２８は、４つの接触部２６２−１〜２６２−４の部分を除いて外気に連通している。すなわち、この空気層２８は閉空間とはなっていない（開空間）。
【００４８】
また、樹脂層２が硬化するとき、その外周部の全周にわたって空気層２８が存在する。そして、樹脂層２には空気層２８との接触面側に優先的にひけが発生する。これは、前述したように、空気層２８からは収縮を妨げる応力が作用しないためである。こうして、この空気層２８との接触面側のひけが、樹脂層２の体積収縮分を補う。
【００４９】
さらに、この空気層２８は外気に連通していて、樹脂層２が収縮しても外気から空気を補充することが出来る。このため、樹脂層２の硬化時に空気層２８との接触面側のひけ易さが増大する。しかも、樹脂層２と空気層２８との接触部分は、光学有効径Ｄ０の外周側にあるので光学面の光学特性に影響を与えることもない。
【００５０】
このため、樹脂層２の硬化収縮時の応力に伴う光学基材２１、２２の光学面の変形はさらに小さくなる。
次に、貼り合わせ方法は、第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【００５１】
図５に示したように、２つの光学基材２１，２２を貼り合わせてできた接合光学素子２０は、第１の実施の形態と同様に、中心樹脂厚ｔ０がｔ０＝０．０５mmであった。また、樹脂層２の光学有効径Ｄ０（Ｄ０＝φ８．８mm）における光軸Ｏに対し平行な方向の樹脂厚ｔ３はｔ３＝０．５mmであった。
【００５２】
本実施の形態では、樹脂層２の外周の空気層２８は閉空間ではなく外気に連通している。このため、本実施の形態によれば、樹脂層２の硬化時に空気層２８との接触面のひけ易さがさらに増大し、樹脂層２の体積収縮はほとんどこの空気層２８との接触面で発生する。よって、接合光学素子２０の光学有効径Ｄ０内には影響が及ばず、接合光学素子２０は優れた光学性能を維持することができる。
［実施の形態３］
図６は、貼り合わせる２つの光学基材３１、３２の断面図である。また、図７は、２つの光学基材３１，３２を貼り合わせてできた中間接合光学素子３０’の断面図である。
【００５３】
図６において、光学基材３１は、第１の実施の形態の光学基材１１と略同一である。但し、光学基材３１における接触部３６１は、微細凹凸部を有する粗面（砂ズリ面）に形成されている点が相違する。このため、光学基材１１と同一の構成部分は、第１の実施の形態に記載の符号に２０を加えた符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
また、光学基材３２は、両凸レンズ形状をなしている。この光学基材３２は、貼り合わせ面３３２と、貼り合わせ面３３２に光学基材３２を介して対向する貼り合わせ面３４２とを有している。貼り合わせ面３３２は、その近似曲率半径Ｒ２ａがＲ２ａ＝６．４mmの非球面形状を有している。
【００５５】
また、貼り合わせ面３４２は、近似曲率半径Ｒ２ｂがＲ２ｂ＝９mmの非球面形状を有している。この光学基材３２は、中心肉厚ｔ２がｔ２＝４mm、外径Ｄ２がＤ２＝φ１２．４mmのプラスチック成形レンズである。
【００５６】
本実施の形態では、光学基材３２として、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂（ユピゼータＥＰ５０００：三菱ガス化学（株）社製）の熱可塑性樹脂を用いた。この光学基材３２は光学有効径Ｄ０（図７参照）をそれぞれ有する貼り合わせ面３３２及び貼り合わせ面３４２の外周部に、貼り合わせ時に他方の光学基材３１、３１’（図８参照）と接触しない非接触部３５２、３５３を有している。この非接触部３５２、３５３は、光軸Ｏに対し垂直に延びる平面に形成されている。
【００５７】
また、非接触部３５２、３５３の外周部には、接触部３６２、３６３を有している。この接触部３６２、３６３の表面には、微細凹凸部を有する粗面（砂ズリ面）が形成されている。本実施の形態では、これら接触部３６２、３６３は光軸Ｏに対して４５°の斜面に形成されている。
【００５８】
この貼り合わせ面３３２側の接触部３６２は、貼り合わせ時に他方の光学基材３１の接触部３６１と接触する部分である。（なお、後述するが、貼り合わせ面３４２側の接触部３６３は、貼り合わせ時に他方の光学基材３１’の接触部３６’１と接触する部分である。）
本実施の形態では、接触部３６１と接触部３６２が粗面（砂ズリ面）に形成されているため、その接触部３６１と接触部３６２の間の接触面は微細凹凸部の凸部同士で接触する点接触状態となっている。このため、この接触面を介して後述する空間５は外気と連通状態となっている。
【００５９】
こうして、図７に示すように、光学基材３１、３２が接触部３６１，３６２で接触した時点で、貼り合わせ面３３１と貼り合わせ面３３２との間には空間５が形成される。そして、この空間５内にエネルギー硬化型樹脂１が充填される。このエネルギー硬化型樹脂１により、レンズ層としての樹脂層２が形成される。
【００６０】
さらに、接触部３６１，３６２と樹脂層２との間を満たすように空気層３８が形成されている。この空気層３８は、中間接合光学素子３０’の光学有効径Ｄ０よりも外周側に形成されている。この空気層３８は、輪帯状（又はリング状）に形成されている。
【００６１】
この場合、前述と同様に、樹脂層２は硬化時に体積収縮を起こす。そして、樹脂層２には空気層３８との接触面側に優先的にひけが発生する。この空気層３８との接触面側のひけが、樹脂層２の体積収縮分を補うことができる。
【００６２】
また、空気層３８は輪帯状に形成されているので、ひけも全周にわたって均一に発生する。このため、樹脂層２の硬化収縮に伴う応力による光学基材３１、３２の光学面の変形は小さくなる。
【００６３】
次に、貼り合わせ方法について説明する。
光学基材３１の貼り合わせ面３３１に、不図示の供給装置によりエネルギー硬化型樹脂１としての熱硬化型樹脂を所望量吐出する。
【００６４】
次いで、光学基材３１に光学基材３２を接近移動させる。
このとき、光学基材３１、３２の光学有効径Ｄ０よりも外側にある接触部３６１，３６２が、互いに嵌合するまで熱硬化型樹脂を押延する。この接触部３６１，３６２は、互いに嵌合することで樹脂層２が所望の樹脂厚（中心樹脂厚ｔ０）となるように加工されている。
【００６５】
また、本実施の形態では、各貼り合わせ面３３１、３３２は、光軸Ｏに対する同軸度が高精度に加工されている。このため、光学基材３１、３２の光軸Ｏは、光学基材３１、３２の各接触部３６１，３６２が互いに嵌合することで一致するようになっている。
【００６６】
さらに、光学基材３１，３２は、夫々の接触部３６１、３６２が嵌合した状態で、樹脂層２の厚さと光軸Ｏに対し平行方向の位置が決定される。本実施の形態では、熱硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の光軸に対し垂直方向の径が光学有効径Ｄ０以上となるようにした。若しも、樹脂層２の光軸に対し垂直方向の径が光学有効径Ｄ０以下の場合、樹脂層２のひけが光学性能に影響するおそれがあるからである。
【００６７】
さらに、熱硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の外周部に空気層３８が残るのに必要な樹脂量とした。こうして、樹脂層２の外周部には必ず空気層３８が残るようにした。
これにより、樹脂層２の体積収縮は専ら空気層３８との接触部分に発生する。また、樹脂層２と空気層３８との接触部分は、光学有効径Ｄ０の外周側にあるので光学特性に影響を与えることもない。
【００６８】
この状態を保持したまま、貼り合わせた光学基材３１及び光学基材３２を加熱炉に入れる。そして、光学基材３１，３２を５０℃で３時間加熱し、樹脂層２を硬化させた。
このとき、光学基材３１と樹脂、樹脂と光学基材３２の密着性を上げるため、貼り合わせ前に、光学基材３１の貼り合わせ面３３１はシランカップリング処理を行った。また、光学基材３２の貼り合わせ面３３２は紫外線オゾン処理による親水処理を行った後、シランカップリング処理を行った。
【００６９】
こうして、図７に示すように、２つの光学基材３１、３２を貼り合わせてできた中間接合光学素子３０’は、中心樹脂厚ｔ０がｔ０＝０．０５mmであった。また、樹脂層２の光学有効径Ｄ０（Ｄ０＝φ８．８mm）における光軸に対し平行方向の樹脂厚ｔ３はｔ３＝０．５mmであった。
【００７０】
次に、図８は、貼り合わせる中間接合光学素子３０’と光学基材３１’との断面図である。なお、中間接合光学素子３０’は上下を反転させている。また、図９は、中間接合光学素子３０’と光学基材３１’とを貼り合わせてできた接合光学素子３０の断面図である。
【００７１】
図８において、光学基材３１’は、平凹レンズ形状をなしている。この光学基材３１’は、貼り合わせ面３３１’と反貼り合わせ面３４１’とを有している。貼り合わせ面３３１’は、その近似曲率半径Ｒ１ａがＲ１ａ＝１０mmの非球面形状を有している。
【００７２】
また、反貼り合わせ面３４１’は、平面形状を有している。この光学基材３１’は、中心肉厚ｔ１がｔ１＝１．７mm、外径Ｄ１がＤ１＝φ１２．４mmのガラス成形レンズである。本実施の形態では、光学基材３１’として、光学硝材Ｓ−ＢＳＬ７（（株）オハラ製）を用いた。この光学基材３１’は、貼り合わせ面３３１’の外周部に、非接触部３５１’を有している。この非接触部３５１’は、光軸Ｏに対し垂直に延びる平面に形成されている。この非接触部３５１’の外周部には、接触部３６１’が形成されている。
【００７３】
この接触部３６１’は、非接触部３５１’と光学基材３１’の外周面３１ａ’との間に形成されている。本実施の形態では、この接触部３６１’は光軸Ｏに対して４５°の斜面に形成されている。この接触部３６１’は、貼り合わせ時に他方の光学基材３２の接触部３６３と接触する。この接触部３６１’の表面は微細凹凸部を有する粗面（砂ズリ面）に仕上げられている。
【００７４】
次に、貼り合わせ方法について説明する。
光学基材３１’の貼り合わせ面３３１’に、不図示の供給装置によりエネルギー硬化型樹脂１としての熱硬化型樹脂を所望量吐出する。次いで、光学基材３１’に、中間接合光学素子３０’の光学基材３２を接近移動させる。
【００７５】
このとき、光学基材３１’、３２の光学有効径Ｄ０よりも外側にある接触部３６１’，３６３が、互いに嵌合するまで熱硬化型樹脂を押延する。この接触部３６１’，３６３は、互いに嵌合することで、樹脂層３が所望の樹脂厚（中心樹脂厚ｔ０）となるように加工されている。
【００７６】
また、本実施の形態では、各貼り合わせ面３３１’、３４２は、光軸Ｏに対する同軸度が高精度に加工されている。このため、光学基材３１’と光学基材３２の光軸は、光学基材３１’、３２の各接触部３６１’，３６３が互いに嵌合することで一致するようになっている。
【００７７】
さらに、光学基材３１’、３２は、夫々の接触部３１１’，３６３が嵌合した状態で、樹脂層２の光軸Ｏに対し平行方向と垂直方向の位置が決定される。本実施の形態では、熱硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の光軸Ｏに対し径が光学有効径Ｄ０以上となるようにした。光学有効径Ｄ０以下の場合、樹脂層２のひけが光学性能に影響するおそれがあるからである。
【００７８】
さらに、熱硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の外周部に空気層３９が残るのに必要な樹脂量とした。こうして、樹脂層２の外周部には必ず空気層３９が残るようにした。
この状態を保持したまま、貼り合わせた光学基材３１’及び中間接合光学素子３０’を加熱炉に入れ、５０℃３０分加熱し、樹脂層３を硬化した。
【００７９】
なお、光学基材３１’と樹脂、樹脂と光学基材３２の密着性を上げるため、貼り合わせ前に、光学基材３１’の貼り合わせ面３３１’はシランカップリング処理を行った。また、光学基材３２の貼り合わせ面３４２は紫外線オゾン処理による親水処理を行った後、シランカップリング処理を行った。
【００８０】
こうして、図９に示すように、光学基材３１’と中間接合光学素子３０’とを貼り合わせてできた接合光学素子３０は、中心樹脂厚ｔ０がｔ０＝０．０７mmであった。また、樹脂層３の光学有効径Ｄ０（Ｄ０＝φ８．８mm）における光軸Ｏに対し平行方向の樹脂厚ｔ３はｔ３＝０．２mmであった。
【００８１】
本実施の形態によれば、各接触部３６１，３６２，３６３、３６１’を微細凹凸部を有する粗面に形成したため、ひけの発生による空気層３８，３９の体積増に対応した空気が各接触部３６１等から補填されやすくなった。このため、光学基材３１，３２，３１’の各貼り合わせ面の形状劣化をさらに抑制することができた。
［実施の形態４］
図１０は、貼り合わせる２つの光学基材４１，４２の断面図である。図１１は、２つの光学基材４１，４２を貼り合わせてできた接合光学素子４０の断面図である。また、図１２は、図１１の要部拡大図である。
【００８２】
図１０において、光学基材４１は、凹メニスカスレンズ形状をなしている。この光学基材４１は、貼り合わせ面４３１と反貼り合わせ面４４１とを有している。貼り合わせ面４３１は、その近似曲率半径Ｒ１ａがＲ１ａ＝１２mmの非球面形状を有している。
【００８３】
また、反貼り合わせ面４４１は、その近似曲率半径Ｒ１ｂがＲ１ｂ＝２０mmの非球面形状を有している。
この光学基材４１は、中心肉厚ｔ１がｔ１＝１mm、外径Ｄ１がＤ１＝φ２０mmのプラスチック成形レンズである。
【００８４】
本実施形態では、光学基材４１として、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂（ユピゼータＥＰ５０００：三菱ガス化学（株）社製）の熱可塑性樹脂を用いた。この光学基材４１は、光学有効径Ｄ０（図１１参照）を有する貼り合わせ面４３１の外周部に、貼り合わせ時に他方の光学基材４２と接触しない非接触部４５１を有している。この非接触部４５１は光軸Ｏに対し垂直に延びる平面に形成されている。
【００８５】
また、非接触部４５１の外周部には、第１の接触部４６１を有している。この第１の接触部４６１は、光軸Ｏに対して３０°の斜面に形成されている。さらに、この第１の接触部４６１の外周部には、第２の接触部４７１を有している。
【００８６】
この第２の接触部４７１は、光軸Ｏに対し垂直に延びる平面に形成されている。これら第１と第２の接触部４６１、４７１は、貼り合わせ時に他方の光学基材４２の第１と第２の接触部４６２，４７２と接触する部分である。
【００８７】
光学基材４２は、両凸レンズ形状をなしている。この光学基材４２は、貼り合わせ面４３２と反貼り合わせ面４４２とを有している。貼り合わせ面４３２は、その近似曲率半径Ｒ２ａがＲ２ａ＝１３mmの非球面形状を有している。
【００８８】
また、反貼り合わせ面４４２は、その近似曲率半径Ｒ２ｂがＲ２ｂ＝８０mmの非球面形状を有している。
この光学基材４２は、中心肉厚ｔ２がｔ２＝５mm、外径Ｄ２がＤ２＝φ２０mmのプラスチック成形レンズである。
【００８９】
本実施形態では、光学基材４２として、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）樹脂（ゼオネックス４８０Ｒ：日本ゼオン（株）社製）の熱可塑性樹脂を用いた。
この光学基材４２は、光学有効径Ｄ０（図１１参照）を有する貼り合わせ面４３２の外周部に、段差面４９を介して非接触部４５２を有している。段差面４９は光軸Ｏに対し平行な平面に形成されている。また、非接触部４５２は、光軸Ｏに対し垂直に延びる平面に形成されている。
【００９０】
この非接触部４５２の外周部には、第１の接触部４６２が形成されている。さらに、この第１の接触部４６２の外周部に第２の接触部４７２を有している。
第１の接触部４６２は、光軸Ｏに対し３０°の斜面に形成されている。また、第２の接触部４７２は、光軸Ｏに対し垂直に延びる平面に形成されている。
【００９１】
こうして、図１１に示すように、光学基材４１と光学基材４２とが夫々第１の接触部４６１、４６２及び第２の接触部４７１、４７２で接触する。この時点で、貼り合わせ面４３１と貼り合わせ面４３２との間に閉空間５が形成される。そして、この閉空間５に、エネルギー硬化型樹脂１が充填される。また、このエネルギー硬化型樹脂１によりレンズ層としての樹脂層２が形成される。
【００９２】
さらに、図１２に示すように、貼り合わせ面４３１、４３２の外周部、第１の接触部４６１、４６２、及び非接触部４５１、４５２の間に、空気溜まり部４８が環状に形成される。この空気溜まり部４８には、空気層を残した状態で樹脂層２の外周側の一部２ａが入り込んでいる。
【００９３】
次に、貼り合わせ方法について説明する。
図１０において、光学基材４１の貼り合わせ面４３１に、不図示の供給装置によりエネルギー硬化型樹脂１としての紫外線硬化型樹脂を所望量吐出する。
【００９４】
次いで、光学基材４１に光学基材４２を接近移動させる。
このとき、光学基材４１、４２の光学有効径Ｄ０よりも外側にある第１の接触部４６１、４６２及び第２の接触部４７１、４７２が、互いに嵌合するまで紫外線硬化型樹脂を押延する。この第１の接触部４６１、４６２及び第１の接触部４７１、４７２は、嵌合することで所望の樹脂厚（中心樹脂厚ｔ０）となるように加工されている。
【００９５】
また、この第１の接触部４６１、４６２及び第２の接触部４７１、４７２は、光軸Ｏに対する同軸度が高精度に加工されている。このため、光学基材４１と光学基材４２の光軸Ｏは、光学基材４１と光学基材４２の各接触部４６１、４６２等が互いに嵌合することで一致するようになっている。
【００９６】
さらに、光学基材４１、４２は、夫々の各接触部４６１、４６２等が嵌合した状態で、樹脂層２の光軸Ｏに対し平行方向と垂直方向の位置が決定されるようになっている。
本実施の形態では、図１１に示すように、紫外線硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の径が光学有効径Ｄ０以上となるようにした。
【００９７】
さらに、紫外線硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の外周部に空気溜まり部４８に空気層が残るのに必要な量とした。こうして、樹脂層２の外周部には空気層が形成される。
このときの閉空間５の容積は、設計段階で正確に計算することができる。一方、紫外線硬化型樹脂の吐出量にはバラツキが生じ得る。このようにバラツキが生じる場合においても、図１２に示すように、余剰の樹脂の一部２ａが空気溜まり部４８に押し出されて、空気溜まり部４８には空気層が残る程度の吐出量とした。
【００９８】
この状態を保持したまま、光学基材４１の下方から光学基材４１を通して紫外線ランプ４により紫外線を照射する。紫外線の照度は、１５±２ｍＷ／ｃｍ２のほぼ均一な照度分布で８０秒照射した。この照射により、樹脂層２が硬化してレンズ層となる。
【００９９】
なお、本実施の形態では、光学基材４１と樹脂、樹脂と光学基材４２との密着性を上げる処理を行った。すなわち、貼り合わせ前に、光学基材４１、４２の夫々の貼り合わせ面４３１，４３２を紫外線オゾン処理による親水処理を行った。さらに、その後、シランカップリング処理を行った。
【０１００】
さらに、図１１に示すように、２つの光学基材４１、４２を貼り合わせてできた接合光学素子４０は、中心樹脂厚ｔ０がｔ０＝０．５mmであり、樹脂層２の光学有効径Ｄ０（Ｄ０＝φ１５mm）における光軸Ｏに対し平行方向の樹脂厚ｔ３がｔ３＝０．２５mmであった。
【０１０１】
本実施の形態によれば、樹脂層２の硬化時に樹脂層２の外周側には、空気溜まり部４８に残った空気層との接触面に優先的にひけが発生する。このひけにより、樹脂層２の体積収縮は専ら空気溜まり部４８との接触部分に発生する。さらに、空気溜まり部４８は全周にわたって均等に形成されているので、ひけも全周に均一に発生する。このため、樹脂層２に偏った応力が発生することはない。
【０１０２】
また、本実施の形態によれば、紫外線硬化型樹脂の吐出量のバラツキが大きくても、空気溜まり部４８の容量が大きくなったため、確実に空気溜まり部４８の空気層を確保できるようにした。このため、高精度の樹脂吐出機構が必要なく、吐出機構の簡易化が可能になった。
［実施の形態５］
図１３は、貼り合わせる２つの光学基材５１，５２の断面図である。また、図１４は、２つの光学基材５１，５２を貼り合わせてできた接合光学素子５０の断面図である。
【０１０３】
光学基材５１は、凹メニスカスレンズ形状をなしている。この光学基材５１は、貼り合わせ面５３１と反貼り合わせ面５４１とを有している。貼り合わせ面５３１は、その近似曲率半径Ｒ１ａがＲ１ａ＝１２mmの非球面形状を有している。
【０１０４】
また、反貼り合わせ面５４１は、その近似曲率半径Ｒ１ｂがＲ１ｂ＝２０mmの非球面形状を有している。
この光学基材５１は、中心肉厚ｔ１がｔ１＝１mm、外径Ｄ１がＤ１＝φ２０mmのプラスチック成形レンズである。
【０１０５】
本実施の形態では、光学基材５１として、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂（ユピゼータＥＰ５０００：三菱ガス化学（株）社製）の熱可塑性樹脂を用いた。この光学基材５１は、光学有効径Ｄ０（図１４参照）を有する貼り合わせ面５３１の外周部に、貼り合わせ時に他方の光学基材５２と接触しない非接触部５５１を有している。この非接触部５５１は光軸Ｏに対し垂直な平面に形成されている。
【０１０６】
また、非接触部５５１の外周部に、第１の接触部５６１を有している。この第１の接触部５６１は、光軸Ｏに対し平行な平面に形成されている。さらに、この第１の接触部５６１の外周部に、第２の接触部５７１を有している。
【０１０７】
この第２の接触部５７１は、光軸Ｏに対し垂直な平面に形成されている。これら第１と第２の接触部５６１、５７１は、貼り合わせ時に他方の光学基材５２の第１及び第２の接触部５６２，５７２と接触する部分である。
【０１０８】
光学基材５２は、両凸レンズ形状をなしている。この光学基材５２は、貼り合わせ面５３２と反貼り合わせ面５４２とを有している。貼り合わせ面５３２は、その近似曲率半径Ｒ２ａがＲ２ａ＝１３mmの非球面形状を有している。
【０１０９】
また、反貼り合わせ面５４２は、その近似曲率半径Ｒ２ｂがＲ２ｂ＝８０mmの非球面形状を有している。この光学基材５２は、中心肉厚ｔ２がｔ２＝５mm、外径Ｄ２がＤ２＝φ２０mmのプラスチック成形レンズである。
【０１１０】
本実施の形態では、光学基材５２として、ＰＭＭＡ（アクリル）樹脂（デルペット８０Ｎ：旭化成ケミカルズ（株）社製）の熱可塑性樹脂を用いた。
この光学基材５２は、光学有効径Ｄ０（図１４参照）を有する貼り合わせ面５３２の外周部に、段差面５９を介して非接触部５５２を有している。段差面５９は、光軸Ｏに対し傾斜した面に形成されている。非接触部５５２は、光軸Ｏに対し垂直な平面に形成されている。また、この非接触部５５２の外周部には、第１の接触部５６２が形成されている。さらに、この第１の接触部５６２の外周部に第２の接触部５７２を有している。
【０１１１】
第１の接触部５６２は、光軸Ｏと平行な平面に形成されている。また、第２の接触部５７２は、光軸Ｏに対し垂直な平面に形成されている。
また、非接触部５５２には、光軸Ｏに対し平行に延びる空気孔５２ａが形成されている。この空気孔５２ａは、光学基材５１と光学基材５２とを貼り合わせた後に外気と連通するとともに、後述する空気溜まり部５８とも連通する。これにより、空気溜まり部５８が負圧になることはない。
【０１１２】
こうして、図１４に示すように、光学基材５１と光学基材５２とが夫々第１の接触部５６１、５６２及び第２の接触部５７１、５７２で接触する。この時点で、貼り合わせ面５３１と貼り合わせ面５３２との間に閉空間５が形成される。そして、この閉空間５に、エネルギー硬化型樹脂１が充填される。また、このエネルギー硬化型樹脂１によりレンズ層としての樹脂層２が形成される。
【０１１３】
さらに、貼り合わせ面５３１、５３２の外周部と第１の接触部５６１、５６２との間に、空気溜まり部５８が環状に形成される。
次に、貼り合わせ方法について説明する。
【０１１４】
光学基材５１の貼り合わせ面５３１に、不図示の供給装置によりエネルギー硬化型樹脂１としての紫外線硬化型樹脂を所望量吐出する。
次いで、光学基材５１に光学基材５２を接近移動させる。
【０１１５】
このとき、光学基材５１、５２の光学有効径Ｄ０よりも外側にある第１の接触部５６１、５６２及び第２の接触部５７１、５７２が、互いに嵌合するまで紫外線硬化型樹脂を押延する。この第１の接触部５６１、５６２及び第２の接触部５７１、５７２が嵌合することで、接合光学素子５０は所望の樹脂厚（中心樹脂厚ｔ０）となるように加工されている。
【０１１６】
また、この第１の接触部５６１、５６２（及び第２の接触部５７１、５７２）は、光軸Ｏに対する同軸度が高精度に加工されている。このため、光学基材５１と光学基材５２の光軸Ｏは、光学基材５１と光学基材５２の各接触部５６１、５６２等が互いに嵌合することで一致するようになっている。
【０１１７】
さらに、紫外線硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の光軸Ｏに対し垂直方向の径が光学有効径Ｄ０以上でかつ空気溜まり部５８に空気層が残るのに必要な樹脂量とした。このとき、光学基材５１と光学基材５２は接触部５６１、５６２等で嵌合し、樹脂層２の光軸Ｏに対し平行方向と垂直方向の位置が決まった状態である。
【０１１８】
こうして、樹脂層２の外周部には空気層が形成されるようにした。
このときの閉空間５の容積は、設計段階で正確に計算することができる。一方、紫外線硬化型樹脂の吐出量にはバラツキが生じ得る。このようにバラツキが生じる場合も、余剰の樹脂が空気溜まり部５８に押し出されて空気層が形成される程度の吐出量とした。
【０１１９】
この状態を保持したまま、光学基材５１の下方から光学基材５１を通して紫外線ランプ４により紫外線を照射する。紫外線の照度は、１５±２ｍＷ／ｃｍ２のほぼ均一な照度分布で８０秒照射した。この照射により、樹脂層２が硬化してレンズ層が形成される。
【０１２０】
なお、本実施の形態では、光学基材５１と樹脂、樹脂と光学基材５２との密着性を上げる処理を行った。すなわち、貼り合わせ前に光学基材５１、５２の夫々の貼り合わせ面５３１，５３２を紫外線オゾン処理による親水処理を行った。さらに、その後、シランカップリング処理を行った。
【０１２１】
図１４に示すように、２つの光学基材５１、５２を貼り合わせてできた接合光学素子５０は、中心樹脂厚ｔ０がｔ０＝０．５mmであり、樹脂層２の光学有効径Ｄ０（Ｄ０＝φ１５mm）における光軸Ｏに対し平行方向の樹脂厚ｔ３がｔ３＝０．２５mmであった。
【０１２２】
本実施の形態によれば、第１の接触部５６１、５６２を光軸Ｏに対し平行な面としたため、貼り合わせ時のチルト方向の貼り合わせ精度を向上させることができる。すなわち、２つの光学基材５１、５２がクサビ形に貼り合わせられてしまう事がなくなる。
【０１２３】
さらに、空気孔５２ａによって空気層と外気が連通しているため、接合光学素子５０が環境変化（温度変化）によって生じる空気層の内圧変化を防ぐ事ができる。こうして、環境変化による貼り合わせ面の剥離を回避することができる。
［実施の形態６］
図１５は、貼り合わせる２つの光学基材６１，６２の断面図である。図１６は、２つの光学基材６１，６２を貼り合わせてできた接合光学素子６０の断面図である。また、図１７は、図１６のＡ矢視図である。
【０１２４】
光学基材６１は、第５の実施の形態で示した光学基材５１と、空気孔（２箇所）６１ａを設けた点が相違する。この空気孔６１ａは断面矩形状に形成されている。ただし、その形状は断面矩形状に限らない。
【０１２５】
また、光学基材６２は、第５の実施の形態で示した光学基材５２と同一の構成である。このため、光学基材６１，６２において、第５の実施の形態の光学基材５１、５２と同一の構成部分には、その符号に１０を加えた符号を付してその説明を省略する。
【０１２６】
次に、光学基材６１と光学基材６２との貼り合わせ方法について説明する。
図１５において、光学基材６１の貼り合わせ面６３１に、不図示の供給装置によりエネルギー硬化型樹脂１としての紫外線硬化型樹脂を所望量吐出する。
【０１２７】
次いで、光学基材６１に光学基材６２を接近移動させる。
このとき、光学基材６１、６２の光学有効径Ｄ０よりも外側にある第１の接触部６６１、６６２及び第２の接触部６７１、６７２が、互いに嵌合するまで紫外線硬化型樹脂を押延する。この第１の接触部６６１、６６２及び第２の接触部６７１、６７２は、嵌合することで接合光学素子６０が所望の樹脂厚（中心樹脂厚ｔ０）となるように加工されている。
【０１２８】
また、この第１の接触部６６１、６６２（及び第２の接触部６７１、６７２）は、光軸Ｏに対する同軸度が高精度に加工されている。このため、光学基材６１と光学基材６２の光軸Ｏとは、光学基材６１と光学基材６２の各接触部６６１、６６２等が互いに嵌合することで一致するようになっている。
【０１２９】
さらに、図１６に示すように、紫外線硬化型樹脂の吐出量は、樹脂層２の光軸Ｏに大し垂直方向の径が光学有効径Ｄ０以上でかつ空気溜まり部６８に空気層が残るのに必要な量とした。このとき、光学基材６１と光学基材６２とは、接触部６６１、６６２等で嵌合し樹脂層２の厚さと光軸Ｏ方向の位置が決まった状態である。
【０１３０】
こうして、樹脂層２の外周部には確実に空気層が形成されるようにした。この場合、図１６及び図１７に示すように、この空気層は空気孔６１ａと連通している。このため、空気層も外気に連通し、負圧となることはない。よって、樹脂層２は空気層との接触面側から優先的にひけが発生する。また、樹脂層２と空気層との接触部分は、光学有効径Ｄ０の外周側にあるので、このひけが光学特性に影響を与えることはない。
【０１３１】
この状態を保持したまま、光学基材６１の下方から光学基材６１を通して紫外線ランプ４により紫外線を照射する。紫外線の照度は、１５±２ｍＷ／ｃｍ２のほぼ均一な照度分布で８０秒照射した。この照射により、樹脂層２が硬化してレンズ層が形成される。
【０１３２】
なお、本実施の形態では、光学基材６１と樹脂、樹脂と光学基材６２との密着性を上げる処理を行った。すなわち、貼り合わせ前に、光学基材６１、６２の夫々の貼り合わせ面６３１，６３２を紫外線オゾン処理による親水処理を行った。さらに、その後、シランカップリング処理を行った。
【０１３３】
さらに、図１６に示すように、２つの光学基材６１、６２を貼り合わせてできた接合光学素子６０は、中心樹脂厚ｔ０がｔ０＝０．５mmであり、樹脂層２の光学有効径Ｄ０（Ｄ０＝φ１５mm）における光軸Ｏに対し平行方向の樹脂厚ｔ３がｔ３＝０．２５mmであった。
【０１３４】
本実施の形態によれば、空気孔６１ａを光学基材６１の側面に２箇所設けたため、樹脂層２を成形する時の各光学基材６１，６２の光学面への影響をなくすことができる。このため、光学基材６１、６２自体の光学面形状の高精度化を図ることができる。
【０１３５】
なお、以上説明した各実施形態で記載した光学基材の形状・材質、樹脂の種類はこれに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１３６】
１        エネルギー硬化型樹脂
２        樹脂層
２ａ      樹脂層の外周側の一部
３        樹脂層
４        紫外線ランプ
５        空間
１０      接合光学素子
１１      光学基材
１１ａ    外周面
１２      光学基材
１２ａ    外周面
１３１    貼り合わせ面
１３２    貼り合わせ面
１４１    反貼り合わせ面
１４２    反貼り合わせ面
１５１    非接触部
１５２    非接触部
１６１    接触部
１６２    接触部
１８      空気層
２０      接合光学素子
２１      光学基材
２２      光学基材
２３１    貼り合わせ面
２３２    貼り合わせ面
２４１    反貼り合わせ面
２４２    反貼り合わせ面
２５１    非接触部
２５２    非接触部
２６１    接触部
２６２    接触部
２８      空気層
３０      接合光学素子
３０’    中間接合光学素子
３１      光学基材
３２      光学基材
３１’    光学基材
３１ａ’  外周面
３３１    貼り合わせ面
３３１’  貼り合わせ面
３３２    貼り合わせ面
３４１    反貼り合わせ面
３４１’  反貼り合わせ面
３４２    貼り合わせ面
３５１    非接触部
３５１’  非接触部
３５２    非接触部
３６１    接触部
３６１’  接触部
３６２    接触部
３８      空気層
３９      空気層
４０      接合光学素子
４１      光学基材
４２      光学基材
４３１    貼り合わせ面
４３２    貼り合わせ面
４４１    反貼り合わせ面
４４２    反貼り合わせ面
４５１    非接触部
４５２    非接触部
４６１    第１の接触部
４６２    第１の接触部
４７１    第２の接触部
４７２    第２の接触部
４８      空気溜まり部
４９      段差面
５０      接合光学素子
５１      光学基材
５２      光学基材
５２ａ    空気孔
５３１    貼り合わせ面
５３２    貼り合わせ面
５４１    反貼り合わせ面
５４２    反貼り合わせ面
５５１    非接触部
５５２    非接触部
５６１    第１の接触部
５６２    第１の接触部
５７１    第２の接触部
５７２    第２の接触部
５８      空気溜まり部
５９      段差面
６０      接合光学素子
６１      光学基材
６１ａ    空気孔
６２      光学基材
６３１    貼り合わせ面
６３２    貼り合わせ面
６４１    反貼り合わせ面
６４２    反貼り合わせ面
６５１    非接触部
６５２    非接触部
６６１    第１の接触部
６６２    第１の接触部
６７１    第２の接触部
６７２    第２の接触部
６８      空気溜まり部
６９      段差面
１０１    エネルギー硬化型樹脂
１０２    樹脂層
１１１    光学基材
１１２    光学基材
【図１】
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【図２】
2010224205.tif 000004
【図３】
2010224205.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010224205.tif 000007
【図６】
2010224205.tif 000008
【図７】
2010224205.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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