(57)【要約】【課題】微細な凸部によって反射防止面を形成した透光性光学素子であっても、異物の付着や、接触による凸部の崩れを防止することのできるレンズユニットを提供すること。【解決手段】レンズユニット１００において、複数の透光性光学素子（レンズ１、２、３、４および赤外線フィルタ６）の各々の物体側Ｌ１の面および像側Ｌ２の面のうち、ホルダ７の物体側開口部７ａを塞ぐレンズ１（第１透光性光学素子）の物体側Ｌ１のレンズ面１ａ、およびホルダ７の像側開口部７ｂを塞ぐ赤外線フィルタ６（第２透光性光学素子）の像側Ｌ２の面６ｂを除く少なくとも１面が、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部によって反射防止面として構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に沿って配置された複数の透光性光学素子と、該複数の透光性光学素子を保持する筒状のホルダと、を有し、前記複数の透光性光学素子が複数のレンズを含むレンズユニットであって、
前記複数の透光性光学素子の各々の物体側の面および像側の面のうち、前記ホルダの物体側開口部を塞ぐ第１透光性光学素子の物体側の面、および前記ホルダの像側開口部を塞ぐ第２透光性光学素子の像側の面を除く少なくとも１面が、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部によって反射防止面として構成されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
前記複数の透光性光学素子のうち、前記反射防止面が形成された透光性光学素子は、プラスチック製であることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記第１透光性光学素子と前記ホルダとの間には環状のシール部材が挟まれていることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズユニット。
【請求項４】
前記複数の透光性光学素子の各々の物体側の面および像側の面のうち、前記第１透光性光学素子の物体側の面、および前記第２透光性光学素子の像側の面を除く全ての面が前記反射防止面として構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項５】
前記複数のレンズの少なくとも１つに前記反射防止面が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項６】
前記複数のレンズのいずれかの間に絞りが配置されており、
前記反射防止面は、少なくとも前記絞りより物体側のレンズに形成されていることを特徴とする請求項５に記載のレンズユニット。
【請求項７】
前記複数のレンズのうち、前記絞りに対して物体側で隣り合うレンズの像側の面、および前記絞りに対して像側で隣り合うレンズの物体側の面のうちの少なくとも一方の面が前記反射防止面として構成されていることを特徴とする請求項６に記載のレンズユニット。
【請求項８】
前記複数のレンズには、複数のプラスチックレンズが含まれ、
少なくとも、前記複数のプラスチックレンズの各面のうち、前記第１透光性光学素子の物体側の面を除く最も物体側の面が前記反射防止面として構成されていることを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項９】
前記複数のレンズのうち、前記反射防止面が形成されているレンズは、レンズ面の外周側にフランジ部を備えていることを特徴とする請求項５乃至８の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項１０】
前記複数のレンズのうち、前記反射防止面が形成されているレンズでは、前記反射防止面が形成されている側の面において前記レンズ面が前記フランジ部より凹んでいることを特徴とする請求項９に記載のレンズユニット。
【請求項１１】
前記フランジ部は、光軸に直交する平坦面を備えていることを特徴とする請求項９または１０に記載のレンズユニット。
【請求項１２】
前記平坦面は、前記フランジ部の物体側の面に形成されていることを特徴とする請求項１１に記載のレンズユニット。
【請求項１３】
前記ホルダの外周面には、当該ホルダの外周側に嵌められるシール用の環状部材が当接可能な段部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項１４】
前記複数の透光性光学素子のうち、前記反射防止面が形成されている透光性光学素子は、前記ホルダ内に圧入されて当該透光性光学素子の外周面と前記ホルダの内周面とが接していることを特徴とする請求項１乃至１３の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項１５】
前記複数の透光性光学素子は、いずれもレンズであることを特徴とする請求項１乃至１４の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項１６】
前記複数の透光性光学素子は、最も像側に赤外線フィルタを含むことを特徴とする請求項１乃至１４の何れか一項に記載のレンズユニット。
【請求項１７】
前記赤外線フィルタの物体側の面が前記反射防止面として構成されていることを特徴とする請求項１６に記載のレンズユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細な多数の凸部によって反射防止面が形成された光学素子を備えたレンズユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レンズ等の透光性光学素子の表面に、蒸着により誘電体多層膜を形成して反射防止面を構成する技術が採用されている一方、近年、レンズ等の透光性光学素子の表面に、図４（ａ）、（ｂ）に示すようなナノサイズの微細な凸部Ｐを多数設けて反射防止面を構成する技術が提案されている。かかる構成の反射防止面では、図４（ｂ）に示すように、屈折率が連続的に変化するため、屈折率が急激に変化する界面が存在しないことになるため、反射率を低減することができる。かかる反射防止面を構成するにあたっては、透光性光学素子の表面に形成したコーティング層を利用したものが提案されている。
【０００３】
さらには、ナノサイズの微細な凹部を成形用の金型に多数形成しておき、かかる金型を用いて透光性光学素子を成形することにより、図４を参照して説明した微細な凸部Ｐを透光性光学素子に形成する技術も提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
かかる特許文献１に記載の技術によれば、生産性が高いとともに、透光性光学素子を構成する基材自身に微細な凸部Ｐが付されているので、コーティング層や、蒸着により形成した誘電体多層膜と違って、剥離やひび割れ等の問題が発生しないという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４９８６１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、微細な凸部Ｐによって反射防止面を形成した透光性光学素子の場合、反射防止面に、油脂ミスト、結露した水分、ゴミ等の異物等が付着しやすいため、光学特性が低下しやすいという問題点がある。また、異物を除去するために反射防止面に拭くと、凸部Ｐが崩れ、光学特性が低下しやすいという問題点もある。また、異物を除去するためでなくても、反射防止面に触れると、凸部Ｐが崩れ、光学特性が低下しやすいという問題点もある。このため、微細な凸部Ｐによって反射防止面を形成した透光性光学素子については、広く普及するまでには至っていないのが現状である。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、微細な凸部によって反射防止面を形成した透光性光学素子であっても、異物の付着や、接触による凸部の崩れを防止することのできるレンズユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、光軸に沿って配置された複数の透光性光学素子と、該複数の透光性光学素子を保持する筒状のホルダと、を有し、前記複数の透光性光学素子が複数のレンズを含むレンズユニットであって、前記複数の透光性光学素子の各々の物体側の面および像側の面のうち、前記ホルダの物体側開口部を塞ぐ第１透光性光学素子の物体側の面、および前記ホルダの像側開口部を塞ぐ第２透光性光学素子の像側の面を除く少なくとも１面が、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部によって反射防止面として構成されていることを特徴とする。
【０００９】
本願発明において、透光性光学素子として接合レンズを用いている場合、「透光性光学素子の物体側の面」とは、接合レンズの物体側の面を意味し、「透光性光学素子の像側の面」とは、接合レンズの像側の面を意味する。
【００１０】
本発明では、透光性光学素子に形成された反射防止面は、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した構成であるため、コーティング層や誘電体多層膜を利用した構成と違って剥離やひび割れ等の問題が発生しない。また、複数の透光性光学素子の各々の物体側の面および像側の面のうち、ホルダの物体側開口部を塞ぐ第１透光性光学素子の物体側の面、およびホルダの像側開口部を塞ぐ第２透光性光学素子の像側の面を除く面に反射防止面が形成されているため、反射防止面への異物の付着や接触に起因する凸部の崩れが発生しない。
【００１１】
本発明において、前記複数の透光性光学素子のうち、前記反射防止面が形成された透光性光学素子は、プラスチック製であることが好ましい。透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した反射防止面は、ガラス製の透光性光学素子やプラスチック製の透光性光学素子のいずれにも形成することができるが、プラスチック製の透光性光学素子であれば、金型成形により安価に製造することができる。
【００１２】
本発明において、前記第１透光性光学素子と前記ホルダとの間には環状のシール部材が挟まれていることが好ましい。かかる構成によれば、第１透光性光学素子とホルダとの間から異物が侵入しにくいので、反射防止面への異物の付着を防止することができる。
【００１３】
本発明において、前記複数の透光性光学素子の各々の物体側の面および像側の面のうち、前記第１透光性光学素子の物体側の面、および前記第２透光性光学素子の像側の面を除く全ての面が前記反射防止面として構成されている構成を採用することができる。
【００１４】
本発明において、前記複数のレンズの少なくとも１つに前記反射防止面が形成されている構成を採用することができる。
【００１５】
本発明において、前記複数のレンズのいずれかの間に絞りが配置されており、前記反射防止面は、少なくとも前記絞りより物体側のレンズに形成されていることが好ましい。絞りより物体側のレンズにコーティング層や誘電体多層膜からなる反射防止層を形成した場合、コーティング層や誘電体多層膜に剥離やひび割れが発生した際に、かかる不具合部分が像に写り込やすいが、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した反射防止面によれば、かかる問題が発生しないので、絞りより物体側のレンズに反射防止面を設けることができる。
【００１６】
本発明において、前記複数のレンズのうち、前記絞りに対して物体側で隣り合うレンズの像側の面、および前記絞りに対して像側で隣り合うレンズの物体側の面のうちの少なくとも一方の面が前記反射防止面として構成されていることが好ましい。絞りに近いレンズでは、全体の光が集中するため、コーティング層や誘電体多層膜からなる反射防止層を形成した場合、コーティング層や誘電体多層膜に剥離やひび割れが発生した際に、かかる不具合部分の影響が相対的に大きくなりやすいが、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した反射防止面によれば、かかる問題が発生しないので、絞りに近いレンズに反射防止面を設けることができる。
【００１７】
本発明において、前記複数のレンズには、複数のプラスチックレンズが含まれ、少なくとも、前記複数のプラスチックレンズの各面のうち、前記第１透光性光学素子の物体側の面を除く最も物体側の面が前記反射防止面として構成されている構成を採用することができる。物体側に位置するレンズにコーティング層や誘電体多層膜からなる反射防止層を形成した場合、コーティング層や誘電体多層膜の剥離やひび割れが発生した際に、かかる不具合部分が像に写り込やすいが、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した反射防止面としておけば、かかる問題が発生しない。それ故、本発明によれば、複数のプラスチックレンズの各面のうち、第１透光性光学素子の物体側の面を除く最も物体側の面に反射防止面を設けることができる。
【００１８】
本発明において、前記複数のレンズのうち、前記反射防止面が形成されているレンズは、レンズ面の外周側にフランジ部を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、フランジ部によってレンズ面に形成されている反射防止面を保護することができる。
【００１９】
本発明において、前記複数のレンズのうち、前記反射防止面が形成されているレンズでは、前記反射防止面が形成されている側の面において前記レンズ面が前記フランジ部より凹んでいることが好ましい。かかる構成によれば、反射防止面が形成されている側の面をテーブルやトレイの平坦面に向けてレンズを載置した場合でも、レンズ面に形成されている反射防止面がテーブルやトレイに接触しない。このため、レンズ面に形成されている反射防止面が損傷することを防止することができる。
【００２０】
本発明において、前記フランジ部は、光軸に直交する平坦面を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、レンズユニットを組み立てる際、チャッキングヘッドでフランジ部の平坦面を吸着することができるので、レンズ面に形成されている反射防止面が損傷することを防止することができる。
【００２１】
本発明において、前記平坦面は、前記フランジ部の物体側の面に形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、レンズユニットを組み立てる際、チャッキングヘッドでフランジ部の平坦面を吸着して、ホルダの物体側開口部からレンズを搭載することができる。
【００２２】
本発明において、前記ホルダの外周面には、当該ホルダの外周側に嵌められるシール用の環状部材が当接可能な段部が形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、異物がホルダの像側に回り込みにくいという利点がある。
【００２３】
本発明において、前記複数の透光性光学素子のうち、前記反射防止面が形成されている透光性光学素子は、前記ホルダ内に圧入されて当該透光性光学素子の外周面と前記ホルダの内周面とが接している構成を採用することができる。透光性光学素子をホルダ内に圧入すると、透光性光学素子の外周面とホルダの内周面とが接し、透光性光学素子に応力が加わって、透光性光学素子が歪むが、その場合でも、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した反射防止面であれば、コーティング層や誘電体多層膜と違って、剥離やひび割れが発生しない。
【００２４】
本発明において、前記複数の透光性光学素子は、いずれもレンズである構成を採用することができる。
【００２５】
本発明において、前記複数の透光性光学素子は、最も像側に赤外線フィルタを含む構成を採用してもよい。
【００２６】
この場合、フィルタの物体側の面が前記反射防止面として構成されている形態を採用してもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明では、透光性光学素子に形成された反射防止面は、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した構成であるため、コーティング層や誘電体多層膜を利用した構成と違って剥離やひび割れ等の問題が発生しない。また、複数の透光性光学素子の各々の物体側の面および像側の面のうち、ホルダの物体側開口部を塞ぐ第１透光性光学素子の物体側の面、およびホルダの像側開口部を塞ぐ第２透光性光学素子の像側の面を除く面に反射防止面が形成されているため、反射防止面への異物の付着や接触に起因する凸部の崩れが発生しない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を適用したレンズユニットの説明図である。
【図２】本発明を適用したレンズユニットにおいてレンズにフランジ部を設けた効果を示す説明図である。
【図３】本発明を適用したレンズユニットにおいてレンズを圧入した場合にレンズに加わる応力の説明図である。
【図４】微細な凸部を利用した反射防止面の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図面を参照して、本発明を適用したレンズユニットを説明する。
【００３０】
（レンズユニットの構成）
図１は、本発明を適用したレンズユニットの説明図である。なお、図１では、以下に説明するレンズ面のうち、反射防止層が形成されている面は太線で表してある。図１に示すように、本形態のレンズユニット１００は、光軸Ｌに沿って配置された複数の透光性光学素子として、複数のレンズ１、２、３、４と、赤外線フィルタ６とを有しており、透光性光学素子（レンズ１、２、３、４および赤外線フィルタ６）は、筒状のホルダ７に保持されている。本形態では、複数の透光性光学素子のうち、最も物体側Ｌ１に位置するレンズ１（第１透光性光学素子）は、ホルダ７の物体側開口部７ａを塞ぐように配置され、最も像側Ｌ２に位置する赤外線フィルタ６（第２透光性光学素子）は、ホルダ７の像側開口部７ｂを塞ぐように配置されている。本形態において、複数のレンズ１、２、３、４は、画角が１５０〜１９０°の広角レンズ１１を構成している。また、ホルダ７の内側において、レンズ３とレンズ４との間には絞り５が配置されている。
【００３１】
本形態において、レンズ１（第１群）は、負のパワーをもつガラスレンズからなる。具体的には、レンズ１は、物体側Ｌ１のレンズ面１ａが凸状の球面であり、像側Ｌ２のレンズ面１ｂが凹状の球面である。
【００３２】
レンズ２は、負のパワーをもつプラスチックレンズからなる。具体的には、レンズ２は、物体側Ｌ１のレンズ面２ａが凸状の球面あるいは非球面であり、像側Ｌ２のレンズ面２ｂが凹状の球面あるいは非球面である。
【００３３】
レンズ２は、レンズ面２ａ、２ｂの外周側にフランジ部２１を有しており、かかるフランジ部２１の物体側Ｌ１の面２１ａは、光軸Ｌに垂直な環状の平坦面になっている。本形態では、レンズ２の物体側Ｌ１では、レンズ面２ａとフランジ部２１との間に、フランジ部２１を一段、像側Ｌ２に凹ませる段部２２が形成されている。このため、レンズ面２ａは、フランジ部２１より物体側Ｌ１に突き出ている。フランジ部２１の像側Ｌ２の面２１ｂも、物体側Ｌ１の面２１ａと同様、光軸Ｌに垂直な環状の平坦面になっている。ここで、レンズ２の像側Ｌ２では、レンズ面２ｂとフランジ部２１との間に段部が形成されていないが、レンズ面２ｂがフランジ部２１の像側Ｌ２の面２１ｂより物体側Ｌ１に向けて凹んでいる。
【００３４】
レンズ３は、正のパワーをもつプラスチックレンズからなる。具体的には、レンズ３は、物体側Ｌ１のレンズ面３ａが凹状の球面あるいは非球面であり、像側Ｌ２のレンズ面３ｂが凸状の球面あるいは非球面である。
【００３５】
レンズ３は、レンズ面３ａ、３ｂの外周側にフランジ部３１を有しており、かかるフランジ部３１の物体側Ｌ１の面３１ａは、光軸Ｌに垂直な環状の平坦面になっている。このため、レンズ３の物体側Ｌ１では、レンズ面３ａがフランジ部３１の物体側Ｌ１の面３１ａより像側Ｌ２に向けて凹んでいる。フランジ部３１の像側Ｌ２の面３１ｂも、物体側Ｌ１の面３１ａと同様、光軸Ｌに垂直な環状の平坦面になっている。ここで、レンズ３の像側Ｌ２では、レンズ面３ｂとフランジ部３１との間に、フランジ部３１の像側Ｌ２の面３１ｂを一段、像側Ｌ２に突き出せる段部３２が形成されている。このため、レンズ面３ｂは、フランジ部３１の像側Ｌ２の面３１ｂより物体側Ｌ１に向けて凹んでいる。
【００３６】
レンズ４は、正のパワーをもつプラスチックレンズからなる。具体的には、レンズ４は、物体側Ｌ１のレンズ面４ａが凸状の球面あるいは非球面であり、像側Ｌ２のレンズ面４ｂが凸状の球面あるいは非球面である。ここで、レンズ４は、物体側Ｌ１のレンズ４６と像側Ｌ２のレンズ４７とを接着剤で接合した接合レンズからなり、物体側Ｌ１のレンズ４６によって、レンズ４の物体側Ｌ１のレンズ面４ａが構成され、像側Ｌ２のレンズ４７によって、レンズ４の像側Ｌ２のレンズ面４ｂが構成されている。
【００３７】
かかるレンズ４も、レンズ２、３と同様、レンズ面４ａ、４ｂの外周側にフランジ部４１を有している。かかるフランジ部４１の物体側Ｌ１の面４１ａは、レンズ４６のフランジ部より構成されており、光軸Ｌに垂直な環状の平坦面になっている。ここで、レンズ４の物体側Ｌ１では、レンズ面４ａとフランジ部４１との間に、フランジ部４１を一段、物体側Ｌ１に突き出せる段部４３が形成されている。このため、レンズ面４ａは、フランジ部４１の物体側Ｌ１の面４１ａより像側Ｌ２に向けて凹んでいる。フランジ部４１の像側Ｌ２の面４１ｂは、レンズ４７のフランジ部より構成されており、光軸Ｌに垂直な環状の平坦面になっている。ここで、レンズ４の像側Ｌ２では、レンズ面４ｂとフランジ部４１との間に段部４４が形成されているが、レンズ面４ｂは、フランジ部４１の像側Ｌ２の面４１ｂより像側Ｌ２に向けて突き出ている。
【００３８】
本形態では、レンズ４６、４７を比較すると、物体側Ｌ１に位置するレンズ４６の方がレンズ４７より外形寸法が大である。このため、フランジ部４１には、像側Ｌ２に向く段部４５が形成されている。
【００３９】
（ホルダ７等の構成）
ホルダ７は、樹脂製の筒体であり、光軸Ｌ方向において、最も後側に位置する穴空きの底板部７１と、底板部７１の外周縁から前側（物体側）に延在する筒状胴部７２と、筒状胴部７２の前端に形成された環状の段部７３と、筒状胴部７２より大の径をもって段部７３の外周縁から前側（物体側）に延在する大径の筒部７４とを有している。なお、ホルダ７は、樹脂製に限らず、アルミニウム等の金属製であってもよい。
【００４０】
かかるホルダ７において、底板部７１の像側Ｌ２の面には、赤外線フィルタ６の物体側Ｌ１の面６ａが当接し、赤外線フィルタ６の像側Ｌ２の面６ｂに対向するように、撮像素子（図示せず）が配置されている。この状態で、ホルダ７の像側Ｌ２は、赤外線フィルタ６によって封止される。
【００４１】
ホルダ７の筒状胴部７２の内周面のうち、像側Ｌ２の部分にはレンズ４のフランジ部４１が当接して位置決めされる段部７２１が形成されており、段部７２１によって位置決めされたレンズ４の物体側Ｌ１に対して絞り５、レンズ３、およびレンズ２がこの順に重ねられている。本形態において、レンズ２、３はホルダ７に圧入により固定されている。このため、レンズ２、３の位置精度が高いので、解像度の高いレンズユニット１００を構成することができる。
【００４２】
ホルダ７の大径の筒部７４の内側には、段部７３を利用してレンズ１が位置決めされている。また、レンズ１は、筒部７４の端部をカシメすることにより、固定されている。その際、レンズ１は、レンズ２、３、４を像側Ｌ２に押圧することにより、レンズ２、３、４を固定した状態とすることもある。また、レンズ３、４をホルダ７の内側に配置した後、レンズ２を圧入し、レンズ３、４を固定することもある。
【００４３】
ここで、段部７３には、ゴム等からなる環状のシール部材８１を収容する環状の凹部７３０が形成されており、レンズ１を固定した際、シール部材８１は、弾性変形した状態で、レンズ１とホルダ７の段部７３との間に挟まれた状態となる。従って、ホルダ７の物体側Ｌ１は、シール部材８１によって封止される。なお、環状のシール部材８１としては、環状に塗布した接着剤であってもよく、この場合、シール部材８１を配置する凹部７３０を設けた構成、および凹部７３０を設けない構成のいずれであってもよい。
【００４４】
ホルダ７の筒状胴部７２の外周面には、シール用の環状部材８２が配置される段部７６が形成されている。このため、レンズユニット１００を光学装置等のフレーム２００に搭載する際、シール用の環状部材８２は、ホルダ７の段部７６とフレーム２００の段部２１０との間で弾性変形した状態に挟まれる。従って、レンズユニット１００の像側Ｌ２（ホルダ７の像側Ｌ２）は、環状部材８２によって封止される。ここで、フレーム２００は、レンズユニット１００の物体側Ｌ１の面を除いて、レンズユニット１００および撮像素子を含む物体側Ｌ１全体を囲んでいる。また、撮像素子からフレーム２００の外側に引き出される配線材は、フレーム２００に形成した穴等の配線引出部を通っているとともに、かかる配線引出部は、シール材で塞がれている。
【００４５】
（反射防止面）
このように構成したレンズユニット１００において、複数の透光性光学素子（レンズ１、２、３、４および赤外線フィルタ６）の各々の物体側Ｌ１の面および像側Ｌ２の面のうち、ホルダ７の物体側開口部７ａを塞ぐレンズ１（第１透光性光学素子）の物体側Ｌ１のレンズ面１ａ、およびホルダ７の像側開口部７ｂを塞ぐ赤外線フィルタ６（第２透光性光学素子）の像側Ｌ２の面６ｂを除く少なくとも１面が、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部によって反射防止面として構成されている。
【００４６】
より具体的には、レンズ２は、特許文献１（特許第４９８６１３８号公報）等に記載された微細な凹部が多数形成された金型を用いて成形したプラスチックレンズであり、レンズ２の物体側Ｌ１のレンズ面２ａ、および像側Ｌ２のレンズ面２ｂは、図４を参照して説明した微細な凸部Ｐが多数、レンズ２を構成する基材（プラスチック）自身に付された反射防止面として構成されている。
【００４７】
また、レンズ３も、レンズ２と同様、微細な凹部が多数形成された金型を用いて成形したプラスチックレンズであり、レンズ３の物体側Ｌ１のレンズ面３ａ、および像側Ｌ２のレンズ面３ｂは、図４を参照して説明した微細な凸部Ｐが多数、レンズ２を構成する基材（プラスチック）自身に付された反射防止面として構成されている。
【００４８】
また、レンズ４（接合レンズ）を構成するレンズ４６、４７も、レンズ２と同様、微細な凹部が多数形成された金型を用いて成形したプラスチックレンズであり、レンズ４の物体側Ｌ１のレンズ面４ａ、および像側Ｌ２のレンズ面４ｂは、図４を参照して説明した微細な凸部Ｐが多数、レンズ２を構成する基材（プラスチック）自身に付された反射防止面として構成されている。なお、レンズ４６、４７の接合には、レンズ４６、４７との屈折率の差が０．２以下の接着剤が用いられているので、レンズ４６、４７の接合面での反射は無視できる。それ故、レンズ４６、４７の接合面側については上記の反射防止面として構成されていない。
【００４９】
なお、本形態では、上記反射防止面は、使用波長域にあわせて、波長５５０ｎｍ程度で最小反射率を示し、波長４００ｎｍから波長８００ｎｍ程度の範囲で、１％以下の反射率となるよう、凸部Ｐのピッチや高さが設定されている。
【００５０】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のレンズユニット１００において、複数の透光性光学素子（レンズ１、２、３、４および赤外線フィルタ６）の各々の物体側Ｌ１の面および像側Ｌ２の面のうち、ホルダ７の物体側開口部７ａを塞ぐレンズ１（第１透光性光学素子）の物体側Ｌ１のレンズ面１ａ、およびホルダ７の像側開口部７ｂを塞ぐ赤外線フィルタ６（第２透光性光学素子）の像側Ｌ２の面６ｂを除く少なくとも１面が、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部によって反射防止面として構成されている。より具体的には、レンズ２において、物体側Ｌ１のレンズ面２ａ、および像側Ｌ２のレンズ面２ｂは、微細な凸部Ｐが多数、レンズ２を構成する基材（プラスチック）自身に付された反射防止面として構成されている。また、レンズ３において、物体側Ｌ１のレンズ面３ａ、および像側Ｌ２のレンズ面３ｂは、微細な凸部Ｐが多数、レンズ２を構成する基材（プラスチック）自身に付された反射防止面として構成されている。さらに、レンズ４において、物体側Ｌ１のレンズ面４ａ、および像側Ｌ２のレンズ面４ｂは、微細な凸部Ｐが多数、レンズ２を構成する基材（プラスチック）自身に付された反射防止面として構成されている。このため、レンズ２のレンズ面２ａ、２ｂ、レンズ３のレンズ面３ａ、３ｂ、およびレンズ４のレンズ面４ａ、４ｂは反射率が低いので、レンズユニット１００は、光学特性に優れている。
【００５１】
また、反射防止面は、レンズ２、３、４（透光性光学素子・プラスチックレンズ）を構成する基材自身（プラスチック）に付された多数の微細な凸部Ｐを利用した構成であるため、コーティング層や誘電体多層膜を利用した構成と違って剥離やひび割れ等の問題が発生しない。
【００５２】
また、レンズ２のレンズ面２ａ、２ｂ、レンズ３のレンズ面３ａ、３ｂ、およびレンズ４のレンズ面４ａ、４ｂはいずれも、レンズユニット１００において、物体側Ｌ１および像側Ｌ２で露出している面ではないので、反射防止面に対して、油脂ミスト、結露した水分、ゴミ等の異物が付着しにくい。また、上記の反射防止面に対して物が振れて凸部Ｐが崩れるという事態も発生しない。それ故、本形態のレンズユニット１００は、車載用や監視カメラ等、比較的、厳しい雰囲気中で使用される場合でも、異物の付着や凸部Ｐの損傷に起因する光学特性の低下が発生しにくい。
【００５３】
また、レンズ２、３、４はいずれもプラスチックレンズであり、かかるプラスチックレンズに微細な凸部Ｐを利用した反射防止面を構成したため、金型成形により安価に製造することができる。
【００５４】
また、レンズ１（第１透光性光学素子）とホルダ７との間には環状のシール部材８１が挟まれているため、レンズ１とホルダ７との間から油脂ミスト、水蒸気や水分、微細なゴミ等の異物が侵入しにくい。このため、レンズ２のレンズ面２ａ、２ｂ、レンズ３のレンズ面３ａ、３ｂ、およびレンズ４のレンズ面４ａ、４ｂ等の反射防止面への異物の付着を防止することができる。
【００５５】
また、ホルダ７の外周面には、ホルダ７の外周側に嵌められるシール用の環状部材８２が当接可能な段部７６が形成されている。このため、ホルダ７とフレーム２００との間から油脂ミスト、水蒸気や水分、微細なゴミ等の異物がホルダ７の像側Ｌ２に回り込みにくいという利点がある。
【００５６】
また、絞り５より物体側Ｌ１のレンズ２にコーティング層や誘電体多層膜からなる反射防止層を形成した場合、コーティング層や誘電体多層膜に剥離やひび割れが発生した際に、かかる不具合部分が像に写り込やすいが、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部Ｐを利用した反射防止面によれば、かかる問題が発生しない。すなわち、撮像素子から比較的遠いレンズ２、３では、結像しないまでも、レンズ４と比較して、結像に近い状態になるため、コーティング層や誘電体多層膜に剥離やひび割れが発生した際に、かかる不具合部分が像に写り込やすいが、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部Ｐを利用した反射防止面によれば、かかる問題が発生しない。それ故、絞り５より物体側Ｌ１のレンズ２、３に反射防止面を設けることができる。
【００５７】
また、絞り５に近いレンズ３、４にコーティング層や誘電体多層膜からなる反射防止層を形成した場合、コーティング層や誘電体多層膜に剥離やひび割れが発生した際に、かかる不具合部分が像に写り込やすいが、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部を利用した反射防止面によれば、かかる問題が発生しない。すなわち、広角レンズの場合、有効光が絞り５の面内に収束するため、有効範囲が狭くなる。また、絞りに近いレンズでは、全体の光が集中する。このため、絞り５に近いレンズ３、４にコーティング層や誘電体多層膜からなる反射防止層の剥離やひび割れが発生すると、有効面積あたりの異常状態の面積比が大きくなり、反射率低下、散乱光増加等の影響が大きいが、透光性光学素子を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部Ｐを利用した反射防止面によれば、かかる問題が発生しない。それ故、絞り５に近いレンズ３、４に反射防止面を設けることができる。
【００５８】
（本形態のフランジ部２１、３１の効果）
図２は、本発明を適用したレンズユニット１００においてレンズにフランジ部を設けた効果を示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、物体側から２番目のレンズ２に設けたフランジ部２１の効果を示す説明図、および物体側から３番目のレンズ３に設けたフランジ部３１の効果を示す説明図である。
【００５９】
図２（ａ）に示すように、上記の反射防止層を設けたレンズ２には、レンズ面２ａ、２ｂの外周側にフランジ部２１が形成されている。このため、フランジ部２１によってレンズ面２ａ、２ｂ（反射防止面）を保護することができる。より具体的には、レンズ２では、反射防止面が形成されている像側Ｌ２の面においてレンズ面２ｂがフランジ部２１より凹んでいる。このため、レンズ２の反射防止面が形成されている像側Ｌ２の面２１ｂをテーブルやトレイの平坦面Ｔに向けてレンズ２を載置した場合でも、レンズ面２ｂ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐがテーブルやトレイの平坦面Ｔに接触しない。このため、レンズ面２ｂ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐが損傷することを防止することができる。また、フランジ部２１のうち、物体側Ｌ１の面２１ａは、光軸Ｌに直交する平坦面になっており、かかる平坦面の幅寸法は、０．５ｍｍ以上である。このため、矢印Ｃで示すように、レンズユニット１００を組み立てる際、チャッキングヘッドでフランジ部２１の物体側Ｌ１の面２１ａ（平坦面）を吸着することができるので、レンズ面２ａ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐが損傷することを防止することができる。
【００６０】
また、図２（ｂ）に示すように、上記の反射防止層を設けたレンズ３には、レンズ面３ａ、３ｂの外周側にフランジ部３１が形成されている。このため、フランジ部３１によってレンズ面３ａ、３ｂ（反射防止面）を保護することができる。より具体的には、レンズ３では、反射防止面が形成されている像側Ｌ２の面においてレンズ面３ｂがフランジ部３１より凹んでいる。このため、レンズ３の反射防止面が形成されている像側Ｌ２の面３１ｂをテーブルやトレイの平坦面Ｔに向けてレンズ３を載置した場合でも、レンズ面３ｂ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐがテーブルやトレイの平坦面Ｔに接触しない。このため、レンズ面３ｂ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐが損傷することを防止することができる。また、フランジ部３１のうち、物体側Ｌ１の面３１ａは、光軸Ｌに直交する平坦面になっており、かかる平坦面の幅寸法は、０．５ｍｍ以上である。このため、矢印Ｃで示すように、レンズユニット１００を組み立てる際、チャッキングヘッドでフランジ部３１の物体側Ｌ１の面３１ａ（平坦面）を吸着することができるので、レンズ面３ａ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐが損傷することを防止することができる。
【００６１】
さらに、図１に示すように、上記の反射防止層を設けたレンズ４には、レンズ面４ａ、４ｂの外周側にフランジ部４１が形成されている。このため、フランジ部４１によってレンズ面４ａ、４ｂ（反射防止面）を保護することができる。より具体的には、レンズ４では、反射防止面が形成されている像側Ｌ２の面においてレンズ面４ｂがフランジ部４１より突き出ているが、フランジ部４１が形成されているため、テーブルやトレイにレンズ面４ｂとの接触を避ける凹部を形成しておけば、フランジ部４１の像側Ｌ２の面４１ｂでレンズ４を支持することができる。従って、レンズ４において反射防止面が形成されている像側Ｌ２の面をテーブルやトレイに向けてレンズ４を載置した場合でも、レンズ面４ｂ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐがテーブルやトレイの平坦面Ｔに接触しない。このため、レンズ面４ｂ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐが損傷することを防止することができる。また、フランジ部４１のうち、物体側Ｌ１の面４１ａは、光軸Ｌに直交する平坦面になっており、かかる平坦面の幅寸法は、０．５ｍｍ以上である。このため、レンズユニット１００を組み立てる際、チャッキングヘッドでフランジ部４１の物体側Ｌ１の面４１ａ（平坦面）を吸着することができるので、レンズ面４ａ（反射防止面）に形成されている微細な凸部Ｐが損傷することを防止することができる。
【００６２】
さらに、上記の反射防止層を設けたレンズ２、３、４のいずれにおいても、物体側Ｌ１からチャッキングヘッドでフランジ部２１、３１、４１を吸着することができる。それ故、ホルダ７の物体側開口部７ａからレンズ２、３、４を搭載するのが容易である。
【００６３】
［レンズ２の固定構造］
図３は、本発明を適用したレンズユニット１００においてレンズ２を圧入した場合にレンズ２に加わる応力の説明図である。
【００６４】
上記実施の形態において、レンズ３、４をホルダ７の内側に配置した後、レンズ２を圧入する構造を採用した場合、レンズ２の外周側は、ホルダ７の内周面に接することになる。その結果、レンズ２には、図３に矢印Ｆで示す応力が加わって、レンズ２は、一点鎖線で示すように歪むことになる。このような場合でも、レンズ２のレンズ面２ａ、２ｂ（反射防止面）は、レンズ２を構成する基材自身に付された多数の微細な凸部Ｐを利用した反射防止面にしたので、コーティング層や誘電体多層膜と違って、剥離やひび割れが発生しない。
【００６５】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、レンズ２のレンズ面２ａ、２ｂ、レンズ３のレンズ面３ａ、３ｂ、およびレンズ４のレンズ面４ａ、４ｂを上記の反射防止面としたが、レンズ１をプラスチックレンズとし、像側Ｌ２のレンズ面１ｂを上記の反射防止面としてもよい。かかる構成によれば、レンズユニット１００に用いたレンズ１、２、３、４の各々の物体側Ｌ１の面および像側Ｌ２の面のうち、ホルダ７の物体側開口部７ａを塞ぐレンズ１（第１透光性光学素子）の物体側Ｌ１のレンズ面１ａを除く全ての面を上記の反射防止面とすることができる。また、レンズ１をプラスチックレンズとし、像側Ｌ２のレンズ面１ｂを上記の反射防止面とすれば、複数のプラスチックレンズ（レンズ１、２、３、４）のうち、最も物体側Ｌ１の面を上記の反射防止面として構成することができ、この場合でも、ホルダ７の物体側開口部７ａを塞ぐレンズ１（第１透光性光学素子）の物体側Ｌ１の面を除く少なくとも１面を上記の反射防止面とした構成とすることができる。
【００６６】
さらに、赤外線フィルタ６の基材をプラスチック製とし、かかる赤外線フィルタ６の物体側Ｌ１の面６ａを上記の反射防止面としてもよい。かかる構成によれば、レンズユニット１００に用いた透光性光学素子（レンズ１、２、３、４および赤外線フィルタ６）の各々の物体側Ｌ１の面および像側Ｌ２の面のうち、ホルダ７の物体側開口部７ａを塞ぐレンズ１（第１透光性光学素子）の物体側Ｌ１のレンズ面１ａ、およびホルダ７の像側開口部７ｂを塞ぐ赤外線フィルタ６（第２透光性光学素子）の像側Ｌ２の面６ｂを除く全ての面を上記の反射防止面とすることができる。
【００６７】
また、反射防止面を構成するための凸部Ｐのピッチや高さを適正化して、赤外線を遮断するように構成してもよい。かかる構成によれば、赤外線フィルタ６を省略し、レンズからなる透光性光学素子のみでレンズユニット１００を構成することができる。
【００６８】
また、上記実施の形態では、ホルダ７の像側開口部７ｂを塞ぐ第２透光性光学素子が赤外線フィルタ６であったが、ホルダ７の像側開口部７ｂを塞ぐ第２透光性光学素子がレンズであってもよい。
【００６９】
なお、上記実施の形態においては、４群５枚のレンズ構成を示したが、５群６枚等、いずれのレンズ構成のレンズユニットに本発明を適用してもよい。例えば、レンズは、２枚あるいは３枚であってもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１・・レンズ（透光性光学素子／第１透光性光学素子）
２、３、４・・レンズ（透光性光学素子）
１ａ、２ａ、３ａ、４ａ・・レンズ面（レンズの物体側の面）
１ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂ・・レンズ面（レンズの像側の面）
５・・絞り
６・・赤外線フィルタ（透光性光学素子／第２透光性光学素子）
６ａ・・赤外線フィルタの物体側の面
６ｂ・・赤外線フィルタの像側の面
７・・ホルダ
７ａ・・物体側開口部
７ｂ・・像側開口部
７６・・段部
８１・・シール部材
８２・・環状部材
１００・・レンズユニット
Ｌ・・光軸
Ｌ１・・物体側
Ｌ２・・像側
【図１】
2014122971.tif 000003
【図２】
2014122971.tif 000004
【図３】
2014122971.tif 000005
【図４】
2014122971.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成25年6月26日(2013.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2014122971.tif 000007