(57)【要約】  光学素子を低コストで大量に生産できるレンズアレイ、レンズアレイの製造方法及び光学素子の製造方法を提供する。レンズアレイは、アレイ状に並んだ複数のレンズ部を備え、複数のレンズ部と各レンズ部の周囲を囲む凹部とが一体的に成形された樹脂製のレンズ層と、レンズ層と着脱可能に接合された粘着シートと、を備え、レンズ層は、凹部を境にして個別に脱離可能な状態で粘着シートに接合されている。
2013146487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ状に並んだ複数のレンズ部を備えるレンズアレイであって、
前記複数のレンズ部と前記各レンズ部の周囲を囲む凹部とが一体的に成形された樹脂製のレンズ層と、
前記レンズ層と着脱可能に接合された粘着シートと、を備え、
前記レンズ層は、前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態で前記粘着シートに接合されているレンズアレイ。
【請求項２】
前記凹部は、少なくとも底がV状断面である溝を有しており、前記溝が割断可能に形成されている請求項１に記載のレンズアレイ。
【請求項３】
前記凹部のV状断面における挟み角は２０°〜６０°である請求項２に記載のレンズアレイ。
【請求項４】
前記溝の底における前記レンズアレイの最小肉厚は、２０μｍ〜１５０μｍである請求項２又は３に記載のレンズアレイ。
【請求項５】
前記凹部は、位置決め用の基準面をさらに有しており、前記レンズ部と前記基準面とは一体的に型により成形されている請求項２〜４のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項６】
前記基準面は、前記V状断面の溝の斜面から構成されている請求項５に記載のレンズアレイ。
【請求項７】
前記基準面は、前記溝に隣接して形成された切欠から構成されている請求項５に記載のレンズアレイ。
【請求項８】
前記レンズアレイを構成する樹脂は、エネルギー硬化性樹脂である請求項２〜７のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項９】
前記レンズ層は、重合性単量体と、前記重合性組成物の官能基と化学反応し結合を形成する官能基を持ち、数平均分子量1000〜50000の変性シリコーンとを含有するエネルギー硬化性樹脂組成物を、型を用いて成形されているエネルギー硬化性樹脂からなる請求項２〜８のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項１０】
前記変性シリコーンは、数平均分子量が1000〜30000である請求項９に記載のレンズアレイ。
【請求項１１】
前記エネルギー硬化性樹脂組成物の前記変性シリコーンの含有量は、０．５〜１０重量％である請求項９又は１０に記載のレンズアレイ。
【請求項１２】
前記変性シリコーンは、２官能以上の官能基を有する請求項９〜１１のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項１３】
前記エネルギー硬化性樹脂は、紫外線硬化性樹脂もしくは熱硬化性樹脂である請求項９〜１２のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項１４】
前記エネルギー硬化性樹脂は、エポキシ系エネルギー硬化性樹脂もしくはアクリル系エネルギー硬化性樹脂である請求項９〜１３のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項１５】
前記レンズ層には前記凹部の底に切り込みが形成され、少なくとも一部の前記切り込みは前記粘着シートに達しているが、前記粘着シートを貫通していない請求項１に記載のレンズアレイ。
【請求項１６】
前記レンズ層は前記凹部にＶ溝を有し、前記Ｖ溝の角度は30〜60°であり、前記切り込みは前記Ｖ溝の底に形成されている請求項１５に記載のレンズアレイ。
【請求項１７】
前記レンズアレイを構成する樹脂は、エネルギー硬化性樹脂である請求項１５又は１６に記載のレンズアレイ。
【請求項１８】
前記粘着シートと前記レンズ層との間に樹脂層を有し、前記切り込みは前記樹脂層を貫通しているが、前記粘着シートを貫通していない請求項１５〜１７のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項１９】
前記樹脂層の前記レンズ層と反対側の面には透明無機層がコートされている請求項１８に記載のレンズアレイ。
【請求項２０】
前記レンズ部は一列に並んでいる請求項１〜１９のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項２１】
前記レンズ部は光軸方向断面がブレーズ形状である請求項１〜２０のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項２２】
前記レンズ部の裏面は平面である請求項１〜２１のいずれかに記載のレンズアレイ。
【請求項２３】
アレイ状に並んだ複数のレンズ部を形成した樹脂製のレンズ層を有するレンズアレイの製造方法であって、
前記複数のレンズ部に対応する第１の部位と、前記第１の部位の周囲を囲む凸状の第２の部位とを含む転写面を有する型を用いて樹脂を成形し、型から離型して、前記レンズ層を作製し、
前記成形物に、着脱可能な粘着シートを接合し、
前記粘着シートが接合された前記レンズ層の前記各レンズ部が、前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態とする、ことを特徴とするレンズアレイの製造方法。
【請求項２４】
前記成形により、割断可能な深さの凹部を形成することにより、前記前記粘着シートが接合された前記レンズ層の前記各レンズ部が、前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態とする請求項２３に記載のレンズアレイの製造方法。
【請求項２５】
前記溝により案内しながら抜き刃を挿入し、少なくとも一部が前記粘着シートに達しているが、前記粘着シートを貫通しないような切り込みを形成することで、前記レンズ層の前記各レンズ部が前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態とする請求項２３に記載のレンズアレイの製造方法。
【請求項２６】
請求項２〜１４のいずれかに記載のレンズアレイを前記溝に沿って割断し、前記レンズ部ごとに個片化する光学素子の製造方法。
【請求項２７】
前記割断は、隣接する前記レンズ部同士が離間する方向に前記レンズアレイに力を付与することで行われる請求項２６に記載の光学素子の製造方法。
【請求項２８】
請求項１５〜１８のいずれかに記載のレンズアレイの前記粘着シートから、前記レンズ層を剥離して取り出す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、レンズアレイ、レンズアレイの製造方法及び光学素子の製造方法に関し、特に光学素子の大量生産に適したレンズアレイ、レンズアレイの製造方法及び光学素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば撮像装置用レンズを装着した状態で、モジュールの外部端子と他の回路基板とを接続する際のハンダ付けを、リフロー工程を用いた自動実装にすると作業効率を高めることができるため、近年では、ハンダリフローに耐えることが可能なように、十分な耐熱性を有するレンズが求められている。具体的には、リフロー炉内の温度は、ハンダの再溶融を促すために最高温度は２６０℃以上に設定され、その後の温度低下に伴ってハンダ成分が固化することによりモジュールの外部端子（電気接点）が電子回路基板上の導体パッドに接続され、同時に機械的な接続も達成される。このような背景から、ハンダリフローに耐える十分な耐熱性を有するレンズが強く求められるようになってきた。一方で、多数のレンズを低コストで製造することも望まれている。多数のレンズを低コストで製造する方法としては、レンズ基板に複数のレンズを形成したウエハレベルレンズアレイを製造し、該レンズ基板を切断して複数のレンズをそれぞれ分離させることでレンズモジュールを量産する方法が知られている。【０００３】
例えば特許文献１では、光学ガラスで形成されたレンズの両面に、硬化性樹脂材料で形成されたレンズを直接接着した接合型複合レンズが提案されている。しかしながら、本方法ではガラスの表面に硬化性樹脂材料を接着させる構成となっており、レンズを個片化する際はダイシングブレードを用いたダイシングが必要になる。ダイシングには専用装置が必要なうえ、タクトは十数分程度要するためコスト高を招く。またダイシング時に切り粉が発生する為、ダイシング後の洗浄が必須で、マイクロオーダーのゴミまで取りきろうとすると、かなり高度な設備が必要となって、更にコスト高を招くこととなる。【０００４】
また、近年、カメラ付き携帯端末等における撮像性能の向上は著しいものがあるが、特に被写体が暗い場合、鮮明な画像を撮影することは困難である。そこで最近では、フラッシュ等の補助光源ユニットにより、被写体に向けて補助光を出射することが行われている。補助光源ユニットとしては、例えばＬＥＤを光源とし、ＬＥＤからの出射光を、レンズを通過させることでその照射角を制御し、撮像に適切な被写体の範囲を照明するものが知られている。しかるに、レンズを低コストで製造することを考えた場合、樹脂材料を成形してレンズを作製することが望ましいといえる。ここで、多数のレンズを低コストで製造する方法としては、レンズ基板に複数のレンズを形成したウエハレベルレンズアレイを製造し、該レンズ基板を切断して複数のレンズをそれぞれ分離させることでレンズモジュールを量産する方法が知られている。例えば特許文献３では、ウエハレベルレンズアレイを成形し、スペーサを介して積層した後、ダイシングしてレンズを個片化する方法が提案されている。【０００５】
カメラモジュールと称される撮像装置が、携帯電話機やＰＤＡ(Personal Digital Assistant)等のコンパクトで薄型の電子機器である携帯端末に搭載されることで、遠隔地へ音声情報だけでなく画像情報も相互に伝送することが可能となっている。これらの撮像装置に使用される撮像素子としては、ＣＣＤ型イメージセンサやＣＭＯＳ型イメージセンサ等の固体撮像素子が使用され、近年では、撮像素子の高画素化も進み、高解像、高性能化が図られている。他方、これら撮像素子上に被写体像を形成するための撮像用のレンズとしては、低コスト化のために、安価に大量生産できる樹脂材料で形成されるレンズが用いられており、これにより加工性も良好で非球面形状をとることで高性能化の要求にも対応可能となっている。また、携帯端末の補助光源ユニットに用いるレンズも高精度且つ低コストに製造することが望まれている。ここで、多数のレンズを低コストで製造する方法としては、平行平面ガラス板に複数のレンズを形成したレンズアレイを製造し、該ガラス板を切断して複数のレンズをそれぞれ分離させることでレンズを量産する方法が知られている。例えば特許文献１では、上述した製法でレンズアレイを成形し、ダイシングしてレンズを個片化する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３９２６３８０号明細書
【特許文献２】特開２００９−０８４４４２号公報
【特許文献３】特開２０１１−１１３０７５号公報
【特許文献４】特開２００２−２６４１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２では、多層シートがハーフカットされる工程が提案されている。カット位置の位置決めは別途位置決め用孔を設け、当該孔を位置決め用にピンに通し、カットする方式となっているが、位置決め穴あけ工程が必要なこと、位置決め穴あけ用刃が必要なこと、ハーフカット刃側に位置決めピンが必要なことという課題があり、このため工程の複雑化と必要部材、装置の高度化を招いている。また工程が増えれば、位置決めはその積み重ねで精度が劣化する傾向がある。加えて孔、ピン用のスペースが必要となり、製品に無駄な部分が生じてしまうという問題がある。更には、特許文献２は高い精度を必要とするレンズの製造に対応するものではない。【０００８】
特許文献１，３のようなダイシング装置は大掛かりで高価なうえ、高精度位置決めが求められた場合は、その機構が追加され更に高価になると共に工程も複雑になる。ダイシング工程自体も1行ずつ順次行われるので時間がかかり生産性に与える影響が過大で、ダイシングパターンも実質的に格子状に限られるため、レンズ形状が制限されて問題である。加えてダイシングでは細かい切り子が発生する為、洗浄工程が不可欠となり、洗浄液も消耗品として手間をかけて処理しなくてはならない。すなわち、特許文献１，３の技術により製造されるレンズは、生産性が悪くコスト増を招いている。加えて、ダイシングにより切断されたレンズは、光源と組み合わせる際に以下のような問題がある。最近では撮像装置の画素数が８００万画素、１２００万画素と高度化が進む中、補助光源ユニットにおいて、レンズの光軸と光源の中心との偏心精度も精度向上が求められている。ところが、ダイシングによって個片化されたレンズ外形には、ダイシングブレードの刃厚等に依存して、ある程度の誤差が生じるため、かかるレンズを光源と組み付ける際に、レンズ外形を基準面として位置決めを行うと、レンズの光軸と光源中心との間に偏心ばらつきが生じ、規格外品が増えて歩留まりが悪化する要因となる。【０００９】
特許文献１，３の技術に対し、従来とは全く異なる視点から、レンズアレイを手間のかかるダイシングに頼らず割断にて個片化しようとする試みがある。しかしながら、レンズアレイを割断することでレンズ部の個片化を実現できたとしても、樹脂によっては、その脆弱性により切断面で割れやチッピングが生じ、外観不良が生じる恐れがあることを本発明者が見いだした。また、切断時のゴミがレンズ表面に付着し、これにより更なる外観不良が生じる恐れがあることも、本発明者が見いだした。ところが、かかる問題を樹脂の改良によって解消しようとしても、従来技術には具体的な解決策が示されていない。例えば特許文献４には、フレネルレンズの成形用樹脂として、熱硬化型樹脂に界面活性剤を添加することは記載されているが、その用途や含有量についての言及がなく、そもそもフレネルレンズが割断で製造されることを予定していない。【００１０】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、光学素子を低コストで大量に生産できるレンズアレイ、レンズアレイの製造方法及び光学素子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】
【００１１】
請求項１に記載のレンズアレイは、アレイ状に並んだ複数のレンズ部を備えるレンズアレイであって、前記複数のレンズ部と前記各レンズ部の周囲を囲む凹部とが一体的に成形された樹脂製のレンズ層と、前記レンズ層と着脱可能に接合された粘着シートと、を備え、前記レンズ層は、前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態で前記粘着シートに接合されている。【００１２】
請求項２に記載のレンズアレイは、請求項１の発明において、前記凹部が少なくとも底がV状断面である溝を有しており、前記溝が割断可能に形成されていることを特徴とする。【００１３】
請求項３に記載のレンズアレイは、請求項２の発明において、前記凹部のV状断面における挟み角が２０°〜６０°であることを特徴とする。【００１４】
請求項４に記載のレンズアレイは、請求項２又は３の発明において、前記溝の底における前記レンズアレイの最小肉厚が２０μｍ〜１５０μｍであることを特徴とする。【００１５】
請求項５に記載のレンズアレイは、請求項２〜４のいずれかの発明において、前記凹部は位置決め用の基準面をさらに有しており、前記レンズ部と前記基準面とは一体的に型により成形されていることを特徴とする。【００１６】
請求項６に記載のレンズアレイは、請求項５の発明において、前記基準面は、前記V状断面の溝の斜面から構成されていることを特徴とする。【００１７】
請求項７に記載のレンズアレイは、請求項５の発明において、前記基準面は、前記溝に隣接して形成された切欠から構成されていることを特徴とする。【００１８】
請求項８に記載のレンズアレイは、請求項２〜７のいずれかの発明において、前記レンズアレイを構成する樹脂は、エネルギー硬化性樹脂であることを特徴とする。【００１９】
請求項９に記載のレンズアレイは、請求項２〜８のいずれかの発明において、前記レンズ層は、重合性単量体と、前記重合性組成物の官能基と化学反応し結合を形成する官能基を持ち、数平均分子量1000〜50000の変性シリコーンとを含有するエネルギー硬化性樹脂組成物を、型を用いて成形されているエネルギー硬化性樹脂からなることを特徴とする。【００２０】
請求項１０に記載のレンズアレイは、請求項９の発明において、前記変性シリコーンは、数平均分子量が1000〜30000であることを特徴とする。【００２１】
請求項１１に記載のレンズアレイは、請求項９又は１０の発明において、前記エネルギー硬化性樹脂組成物の前記変性シリコーンの含有量は、０．５〜１０重量％であることを特徴とする。【００２２】
請求項１２に記載のレンズアレイは、請求項９〜１１のいずれかの発明において、前記変性シリコーンは、２官能以上の官能基を有することを特徴とする。【００２３】
請求項１３に記載のレンズアレイは、請求項９〜１２のいずれかの発明において、前記エネルギー硬化性樹脂は、紫外線硬化性樹脂もしくは熱硬化性樹脂であることを特徴とする。【００２４】
請求項１４に記載のレンズアレイは、請求項９〜１３のいずれかの発明において、前記エネルギー硬化性樹脂は、エポキシ系エネルギー硬化性樹脂もしくはアクリル系エネルギー硬化性樹脂であることを特徴とする。【００２５】
請求項１５に記載のレンズアレイは、請求項１の発明において、前記レンズ層には前記凹部の底に切り込みが形成され、少なくとも一部の前記切り込みは前記粘着シートに達しているが、前記粘着シートを貫通していないことを特徴とする。【００２６】
請求項１６に記載のレンズアレイは、請求項１５の発明において、前記レンズ層は前記凹部にV溝を有し、前記Ｖ溝の角度は30〜60°であり、前記切り込みは前記Ｖ溝の底に形成されていることを特徴とする。【００２７】
請求項１７に記載のレンズアレイは、請求項１５又は１６の発明において、前記レンズアレイを構成する樹脂は、エネルギー硬化性樹脂であることを特徴とする。【００２８】
請求項１８に記載のレンズアレイは、請求項１５〜１７のいずれかの発明において、前記粘着シートと前記レンズ層との間に樹脂層を有し、前記切り込みは前記樹脂層を貫通しているが、前記粘着シートを貫通していないことを特徴とする。【００２９】
請求項１９に記載のレンズアレイは、請求項１８の発明において、前記樹脂層の前記レンズ層と反対側の面には透明無機層がコートされていることを特徴とする。【００３０】
請求項２０に記載のレンズアレイは、請求項１〜１９のいずれかの発明において、前記レンズ部は一列に並んでいることを特徴とする。【００３１】
請求項２１に記載のレンズアレイは、請求項１〜２０のいずれかの発明において、前記レンズ部は光軸方向断面がブレーズ形状であることを特徴とする。【００３２】
請求項２２に記載のレンズアレイは、請求項１〜２１のいずれかの発明において、前記レンズ部の裏面は平面であることを特徴とする。【００３３】
請求項２３に記載のレンズアレイの製造方法は、アレイ状に並んだ複数のレンズ部を形成した樹脂製のレンズ層を有するレンズアレイの製造方法であって、前記複数のレンズ部に対応する第１の部位と、前記第１の部位の周囲を囲む凸状の第２の部位とを含む転写面を有する型を用いて樹脂を成形し、型から離型して、前記レンズ層を作製し、前記成形物に、着脱可能な粘着シートを接合し、前記粘着シートが接合された前記レンズ層の前記各レンズ部が、前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態とすることを特徴とする。【００３４】
請求項２４に記載のレンズアレイの製造方法は、請求項２３に記載の発明において、前記成形により、割断可能な深さの凹部を形成することにより、前記前記粘着シートが接合された前記レンズ層の前記各レンズ部が、前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態とすることを特徴とする。【００３５】
請求項２５に記載のレンズアレイの製造方法は、請求項２３の発明において、前記溝により案内しながら抜き刃を挿入し、少なくとも一部が前記粘着シートに達しているが、前記粘着シートを貫通しないような切り込みを形成することで、前記レンズ層の前記各レンズ部が前記凹部を境にして個別に脱離可能な状態とすることを特徴とする。【００３６】
請求項２６に記載の光学素子の製造方法は、請求項２〜１４のいずれかに記載のレンズアレイを前記溝に沿って割断し、前記レンズ部ごとに個片化することを特徴とする。【００３７】
請求項２７に記載の光学素子の製造方法は、請求項２６の発明において、前記割断は、隣接する前記レンズ部同士が離間する方向に前記レンズアレイに力を付与することで行われることを特徴とする。【００３８】
請求項２８に記載の光学素子の製造方法は、請求項１５〜１８のいずれかに記載のレンズアレイの前記粘着シートから、前記レンズ層を剥離して取り出すことを特徴とする。【００３９】
次に、本発明における好ましい構成について説明する。【００４０】
本発明によるレンズアレイシートは、アレイ状に並んだ複数のレンズ部を形成した樹脂製のレンズ層と、前記レンズ層と接合された樹脂製のベース層と、で構成されたレンズアレイシートであって、前記レンズ層には前記レンズ部の周囲に切り込みが形成され、少なくとも一部の前記切り込みは前記ベース層に達しているが、前記ベース層を貫通していないことを特徴とする。【００４１】
特許文献１等に開示されたレンズアレイを用いれば、一度にたくさんのレンズを製造できる為、生産性に優れている。しかし、このようなレンズアレイを個片化するときはダイシングをしなければならない。ダイシングはアライメントマーク等の目印を認識し位置決めを行ったうえで行われることが多く、アライメントマーク位置決め機能付きのダイサーが必要なことと、一行ずつ切っていく為に長タクトである事と、切り子を洗浄しなくてはならないこと等が生産性を阻害する要因としてあげられる。【００４２】
これに対し本発明によれば、前記レンズ層には前記レンズ部の周囲に切り込みが形成され、少なくとも一部の前記切り込みは前記ベース層に達しているが、前記ベース層を貫通していないので、前記レンズ部は前記ベース層に対して殆どその間の粘着力のみで保持されていることとなり、これにより前記レンズ層を各レンズ部毎に容易に引き剥がすことができ、もって短いタクトで精度よく個片化でき、洗浄工程も省ける点で優位であり、低コストで光学素子の大量生産が可能になる。【００４３】
前記レンズ層は、前記レンズ部の周囲に形成されたＶ溝を有し、前記Ｖ溝の角度は30〜60°であり、前記切り込みは前記Ｖ溝の底に形成されていることが好ましい。前記レンズ部の周囲にＶ溝を形成し、更に前記Ｖ溝の角度が30〜60°であると、前記Ｖ溝に挿入した抜き刃をスムーズに案内できるため、数μオーダーの位置決め精度を確保しつつ、前記切り込みを形成できる。【００４４】
前記レンズ部の外形は、円形であることが好ましい。前記レンズ部の外形に角が無い為、抜き工程や熱衝撃等でクラックが発生しにくいというメリットがあり、また、撮像ユニットなどモジュール化した際の強度に優れる。【００４５】
前記レンズ部の外形は、矩形であることが好ましい。これにより隣接する前記レンズ部の外形を合わせることができるから、前記レンズアレイシートから切り出した後に、素材の無駄がなく好ましい。又、通過する光を四角形状に照射するのにコントロールしやすいという利点もある。【００４６】
前記レンズ部の外形は、多角形であることが好ましい。これにより隣接する前記レンズ部の外形を合わせやすくなり、前記レンズアレイシートから切り出した後に、素材の無駄がなく好ましい。又、通過する光を多角形状に照射するのにコントロールしやすいという利点もある。【００４７】
前記レンズ部は一列に並んでいることが好ましい。これにより半導体アセンブリ工程と同様に扱う事が出来、レンズアレイシートからロボットによりレンズ部を取り出すことが可能になる。【００４８】
前記レンズ部は格子状に並んでいることが好ましい。１枚のレンズアレイシートから、多数のレンズ部を取り出すことができ、生産性を向上させコストを下げることが出来る。【００４９】
前記レンズ部は複列に並んでおり、隣接する列の前記レンズ部同士は列方向にシフトしていることが好ましい。樹脂塗布、成形装置の都合上、レンズアレイシートの外形を円形に近くすることが望ましい場合がある。かかる場合、前記レンズ部を複列に並べ、隣接する列の前記レンズ部同士を列方向にシフトさせると、１枚のレンズアレイシート中のレンズ部の数を増やすことが出来、生産性を向上させコストを下げることが出来る。【００５０】
前記レンズ層は、エネルギー硬化性樹脂から形成されていることが好ましい。紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂に代表されるエネルギー硬化性樹脂は、リフロー耐性、環境信頼性に優れる。また光学面精度の観点でも収縮率が低く、精度よくレンズ面を構成することが出来る。【００５１】
前記ベース層は１層であることが好ましい。これにより、所謂モノリシック状の光学素子となり、光軸方向に界面を有しない分、光学特性に優れる。また界面での剥離が無くなるため環境信頼性も高まる。更に、成形時の収縮変形、反りを防ぐことができる。【００５２】
前記ベース層が、ポリイミド樹脂、TAC、PET、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂のうち何れかから形成されていることが好ましい。これらの材料は耐熱性があり、成形後のアニールが必要な場合は、レンズ部を個片化することなくレンズアレイシートの状態で行う事が出来る。更に、レンズ部の成形、カット、アニール、検査、出荷まで同形態で行う事が出来る為生産性に優れる。【００５３】
前記ベース層が、第１樹脂層と第２樹脂層とを有し、前記切り込みは前記第１樹脂層を貫通しているが、前記第２樹脂層を貫通していないことが好ましい。これにより２層状のレンズ部となるが、例えば補助光源ユニットに用いるような場合、光源に近い第２樹脂層に、アウトガスが少なく環境信頼性の高い素材を用いる事が出来、補助光源ユニットとしての信頼性を向上できる。【００５４】
前記ベース層の前記第１樹脂層において、前記レンズ層と反対側の面には透明無機層がコートされていることが好ましい。前記第１樹脂層における前記レンズ層と反対側の面側に、透明無機層をコートすることで、前記光学素子が発光素子の前面に配置され使用される場合にアウトガスの発生を抑制できる。透明無機層とは、ガラスやＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）などがある。【００５５】
前記ベース層の前記第２樹脂層が、ポリイミド樹脂、TAC、PET、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂のうち何れかから形成されていることが好ましい。これらの材料は耐熱性があり、成形後のアニールが必要な場合は、レンズ部を個片化することなくレンズアレイシートの状態で行う事が出来る。更に、レンズ部の成形、カット、アニール、検査、出荷まで同形態で行う事が出来る為生産性に優れる。又、前記ベース層を延伸してレンズ部を取り外す事が可能で、従来の半導体アセンブリ工程と同様のシステムを使用出来る。【００５６】
本発明による光学素子の製造方法は、アレイ状に並んだ複数のレンズ部を形成した樹脂製のレンズ層と、前記レンズ層と接合された樹脂製のベース層と、で構成されたレンズアレイシートから、各レンズ部毎に切り出すことで光学素子を形成する光学素子の製造方法であって、前記ベース層上にレンズ材料を付与し、金型を押し付けることで、前記複数のレンズ部と共に、各レンズ部の周囲に溝を形成する工程と、前記溝により案内しながら抜き刃を挿入し、少なくとも一部が前記ベース層に達しているが、前記ベース層を貫通しないような切り込みを形成する工程と、前記切り込み毎に、前記レンズ部を切り離す工程と、を有することを特徴とする。【００５７】
本発明によれば、前記溝により案内しながら抜き刃を挿入することで、高精度に位置決めされた切り込みを形成できる。更に前記レンズ層において切り込みが形成され、少なくとも一部の前記切り込みは前記ベース層に達しているが、前記ベース層を貫通していないので、前記レンズ部は前記ベース層に対して殆どその間の粘着力のみで保持されていることとなり、これにより前記レンズ層を各レンズ部毎に容易に引き剥がすことができ、もって短いタクトで精度よく個片化でき、洗浄工程も省ける点で優位であり、低コストで光学素子の大量生産が可能になる。【００５８】
前記抜き刃は、挿入方向に交差する方向において、前記レンズアレイシートに対して相対移動可能となっており、前記抜き刃の先端角度が20〜55°であり、前記Ｖ溝角度より5°以上小さいことが好ましい。抜き刃の先端角度をＶ溝角度より５°以上小さくすることによりＶ溝内への挿入を容易にし、かつ抜き刃の先端位置が若干ずれていても、抜き刃がＶ溝壁面にガイドされてスムーズに切断位置に案内され、数μオーダーの位置決め精度を確保できる。また、抜き刃の先端角度を20°以上とすることにより刃の耐久性を確保できる。【００５９】
レンズ部形状の代表例としてはブレーズ形状、非球面、アナモルフィック面、多項式で表現される自由曲面でもよい。又、レンズ部の大きさは、φ0.5〜5mmが好ましい。厚みは、最大厚を0.05〜1mmの範囲とすることが好ましい。レンズ層の材料は、「エネルギー硬化性樹脂材料」として、光硬化性樹脂材料や熱硬化性樹脂材料などの、硬化後に透明性を有する硬化性樹脂材料を用いる。具体的には、熱あるいは紫外線で硬化するエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂を用いると好ましい。レンズ部をこのような硬化性樹脂で構成することにより、光学性能を備えつつ、耐リフロー性と耐ヒートショック性を備えさせることができる。ベース層（２層とした場合は第１樹脂層）との線膨張係数差が100×10-6以下である事が好ましい。さらにはベース層（２層とした場合は第１樹脂層）との線膨張係数差が50×10-6以下である事がより好ましい。【００６０】
ベース層を２層とした場合におけるレンズ層側の第１樹脂層は、透明性を有するポリイミドからなると好ましい。この樹脂は、耐熱性と透明性とを兼ね備え、ガラスに比べてエネルギー硬化性樹脂からなるレンズ部との線膨張特性の差が小さく、しかもアクリル樹脂等に比べて吸湿性が低いため、補助光源ユニット用の光学素子を構成する第１樹脂層として好ましいものである。市販されているものとしては、三菱ガス化学株式会社製ネオプリム、JSR株式会社製ルセラ、等が使用できる。第１樹脂層のレンズ部側面の平滑度が、Ra0.1nm〜10nmの鏡面であることが好ましい。又、第１樹脂層のレンズ部側面の平滑度が、Ra0.1μm〜10μmの微小な凹凸を持つ面で、アンカー効果により接合力が向上していることが好ましい。第１樹脂層の透明性として、透過率は可視光領域で85％以上であることが好ましい。第１樹脂層の厚みは、0.05〜0.5mmであることが好ましい。第１樹脂層には、レンズ部との密着性を高めるために、レンズ部の形成に先だって、前処理を行っておくうことが好ましい。前処理としては、紫外線照射およびこの紫外線によって発生するオゾンによる活性化処理、コロナ放電等の酸素プラズマ処理、イオンエッチングによる活性化処理、シランカップリング処理、等が挙げられる。発光素子は、ＬＥＤを含む。ベース層（２層とした場合には第２樹脂層）は、ポリイミド樹脂またはTACまたはPETまたはアクリル樹脂またはエポキシ樹脂から形成されると好ましい。【００６１】
本発明によるレンズアレイは、撮像用の補助光源ユニットに組み付けられる光学素子を製造するために用いられ、アレイ状に並んだ複数のレンズ部を形成した樹脂製のレンズアレイであって、隣接する前記レンズ部間には、少なくとも底がV状断面である溝と、位置決め用の基準面とが形成されており、前記レンズ部と前記基準面とは一体的に型により成形されていることを特徴とする。【００６２】
本発明によれば、前記レンズアレイにおいて、隣接する前記レンズ部間には、少なくとも底がV状断面である溝が形成されているので、樹脂製の前記レンズアレイを、前記溝の底を起点として割断することができ、これによりダイシングに頼ることなく前記レンズ部の個片化を低コストで容易に実現できる。【００６３】
ここで、前記レンズ部を個片化する際に、例えば前記溝に沿ってダイシングすることも考えられるが、ダイシングにより前記レンズ部を切り離すとカエリ（バリ）が生じるため、切断面を位置決め用の基準面として利用しようとする場合に、カエリによって位置決めが阻害されてしまい、切断面を位置決め用の基準面として利用することが難しくなる。また、前記溝が備える幅に加えて、さらにダイシング用加工しろ（１００μｍ程度）を設けられると、不要部が増えてしまう。従って、前記各レンズ部の外径が制限されたり、あるいは前記レンズ部の外径を十分確保しようとすると個々の前記レンズ部が大型化して前記レンズアレイ全体のサイズアップを招き生産性悪化の問題も生じたりすることとなる。不要部が増えと素材使用量の増大を招くので、比較的高価格のエネルギー硬化性樹脂を用いると、レンズ単価の増大に繋がるという問題もある。これに対し、本発明によれば、前記溝の底を起点として前記レンズアレイを割断することができ、それにより上記２つの問題を解決できる。しかもダイシングを行わない事で、アライメントマーク等の目印を認識し位置決めを行ったうえで行われる精密で高価なダイシング装置が不要となり、また、一列ずつの切断を余儀なくされるダイシング加工の長タクトを回避出来る。さらにはダイシング加工により生じる切り子を洗浄（洗浄液は廃棄）する工程も不要となるため、生産性向上という大きなメリットが得られる。【００６４】
また、前記レンズアレイから、前記溝に沿って個片化されたレンズ部を補助光源に組み合わせて、補助光源ユニットを製作する際に、前記レンズ部と前記基準面とは一体的に型により成形されているので、前記基準面を用いて前記レンズ部と補助光源との位置決めを精度よく行うことができる。【００６５】
前記溝のV状断面における挟み角は２０°〜６０°であることが好ましい。ここでは、精度よく割断する為の前記挟み角の角度条件を規定する。前記挟み角が２０°以上であれば、前記溝を成形する型の凸状転写部が細くなりすぎず、型の強度及び耐久性を確保できる。一方、前記挟み角が６０°以下であれば、前記溝の光軸方向投影面積が大きくなりすぎず、前記レンズ部の外径を制限することがなく、さらには割断により個片化する際に、前記溝の最奥部とは外れた部分で割断が生じにくく、また断面がシャープになりやすいという利点がある。尚、成形に用いる型を安価な樹脂製とすることもできるが、金属製の型に比べると使用時間が短くなる傾向があるので、前記挟み角の下限値をより高く（例えば３０°以上）して耐久性を確保することが望ましい。【００６６】
前記基準面は、前記V状断面の溝の斜面から構成されていることが好ましい。これにより、型の離型性が高まり、前記レンズアレイの成形が容易になる。【００６７】
前記基準面は、前記溝に隣接して形成された切欠から構成されていることが好ましい。前記基準面をＶ字断面とは異なる切欠面、例えば光軸平行面とすると、前記レンズアレイを個片化した後に、小サイズの前記レンズ部を前記基準面で把持しやすく、組付性に優れる。【００６８】
前記溝の底における前記レンズアレイの最小肉厚は、２０μｍ〜１５０μｍであることが好ましい。前記レンズアレイの最小肉厚を２０μｍ以上とすると、前記レンズアレイを離型する際あるいは搬送時などに前記レンズアレイに不用意に力が加わってもバラけにくくなり、取り扱い性に優れる。一方、前記レンズアレイの最小肉厚を１５０μｍ以下とすると、前記レンズアレイを割断により個片化する際に、前記溝の最奥部とは外れた部分で割断が生じにくく、また断面がシャープになりにくいという利点がある。【００６９】
前記レンズ部の外形は、円形であることが好ましい。個片化した前記レンズ部を補助光源ユニットに組み付けることで、出射光を円形状にコントロールできる。【００７０】
前記レンズ部の外形は、矩形であることが好ましい。個片化した前記レンズ部を補助光源ユニットに組み付けることで、出射光を矩形状にコントロールできるから好ましい。また、前記レンズアレイを個片化したときに、無駄になる樹脂が少なく、コスト低減を図れる。【００７１】
前記レンズ部の外形は、多角形であることが好ましい。個片化した前記レンズ部を補助光源ユニットに組み付けることで、出射光を多角形状にコントロールできる。【００７２】
前記レンズ部は一列に並んでいることが好ましい。これにより半導体アッセンブリ工程と同様な工程で前記レンズ部を製造でき、個片化された前記レンズ部を把持するロボットなどを用いて製造工程の自動化を実現しやすくなる。【００７３】
前記レンズ部は格子状に並んでいることが好ましい。１枚の前記レンズアレイから、多数の前記レンズ部を製造でき、生産性を向上させてコスト低減を図れる。【００７４】
前記レンズアレイを構成する樹脂は、エネルギー硬化性樹脂であることが好ましい。エネルギー硬化性樹脂は、補助光源ユニット製作時に前記レンズ部を光源とともに実装する為のリフロー工程に供する際に必要な耐熱性や、環境信頼性に優れる。また、硬化時の収縮率が低いので、前記レンズ部の光学面精度を確保するという観点からも望ましい。
さらに、割断性に優れているという利点もある。【００７５】
前記レンズ部の裏面は平面であることが好ましい。これにより型形状を簡素化でき、コスト低減を図れる。【００７６】
前記平面部にＳｉＯ2コートが施されていることが好ましい。前記平面部にＳｉＯ2コートを施すことで、補助光源ユニットに組み付けた後に、アウトガスの発生を抑制して、光源への影響を抑えることができる。【００７７】
前記平面部に反射防止コートが施されていることが好ましい。前記平面部に反射防止コートを施すことで、補助光源ユニットに組み付けた後に、光源からの出射光を効率よく透過することができる。【００７８】
前記平面部に可撓性樹脂シートが密着していることが好ましい。前記平面部に可撓性樹脂シートを密着させることで、前記レンズアレイを割断により個片化した際に、前記レンズ部がバラけて落下したりすることがなくなり、取り扱い性に優れる。【００７９】
本発明によるレンズアレイの製造方法は、撮像用の補助光源ユニットに組み付けられる光学素子を製造するために用いられるレンズアレイの製造方法であって、アレイ状に並んだレンズ転写部および前記レンズ転写部間に設けた凸状転写部を有する成形型と、対向型との間に流動性を有する樹脂材料を配置する工程と、前記成形型と前記対向型との間で、前記樹脂材料を固化させる工程と、前記成形型と前記対向型とを離型することで、前記レンズ転写部により転写されたレンズ部と、前記凸状転写部の先端側により転写されたV状断面の溝と、前記凸状転写部の側面により転写された位置決め用の基準面とを有するレンズアレイを取り出す工程とを有することを特徴とする。【００８０】
本発明により前記流動性を有する樹脂材料を固化させることで形成されたレンズアレイには、前記レンズ転写部により転写されたレンズ部間に、前記凸状転写部の先端側により転写された少なくとも底がV状断面である溝が形成されているので、前記レンズアレイを前記溝の底を起点として割断することができ、これによりダイシングに頼ることなく前記レンズ部の個片化を低コストで容易に実現できる。【００８１】
また、前記レンズ転写部により転写されたレンズ部と、前記凸状転写部の側面により転写された位置決め用の基準面とは一体的に型により成形されているので、前記レンズアレイから、前記溝に沿って個片化されたレンズ部を補助光源に組み合わせて、補助光源ユニットを製作する際に、前記基準面を用いて前記レンズ部と補助光源との位置決めを精度よく行うことができる。【００８２】
前記製造方法により製造されたレンズアレイを前記溝に沿って割断し、前記レンズ部ごとに個片化することが好ましい。前記レンズアレイを個片化する際にダイシングに頼らないので、カエリ等の不具合を生じさせることがない。【００８３】
前記割断は、隣接する前記レンズ部同士が離間する方向に前記レンズアレイに力を付与することで行われることが好ましい。これにより、最も脆弱な前記溝の底で割断が生じて、前記レンズアレイを容易に個片化することができる。【００８４】
本発明の補助光源ユニットは、前記製造方法により製造された光学素子と、補助光源とを、前記基準面を用いて位置決めして組み付けられたことを特徴とする。これにより高精度にもかかわらず安価な補助光源ユニットを提供できる。【００８５】
本発明による別のレンズアレイの製造方法は、重合性単量体を含むエネルギー硬化性樹脂組成物であって、前記重合性組成物の官能基と化学反応し結合を形成する官能基を持ち、数平均分子量1000〜50000の変性シリコーンを含有する前記エネルギー硬化性樹脂組成物を、型を用いて成形することにより、アレイ状に並んだ複数のレンズ部と、隣接する前記レンズ部間に割断用の溝とが形成されたエネルギー硬化性樹脂製のレンズアレイを得る工程を有することを特徴とする。【００８６】
本発明者は、鋭意研究の結果、前記レンズアレイを型成形する際に、エネルギー硬化性樹脂の官能基と化学反応し結合を形成する官能基を持ち、数平均分子量500〜50000の変性シリコーンを含有した前記エネルギー硬化性樹脂を用いることにより、前記エネルギー硬化性樹脂に前記変性シリコーン特有の柔軟性が付与され、チッピング耐性が向上することを見出した。更に、前記変性シリコーンを添加したことにより、前記レンズアレイ表面の導電性が高まり、かつ摩擦が弱まることによって、静電気が溜まりにくくなるため、ゴミ付着の軽減もあることも見いだした。【００８７】
すなわち、変性シリコーンが、前記エネルギー硬化性樹脂の官能基と化学反応し結合を形成する官能基を持ち、数平均分子量が500〜50000であると、樹脂の有機鎖に変性シリコーンが直接取り込まれるため、柔軟性付与の効果が大きくなるのである。また、変性シリコーンの含有量および官能基数が多い程、樹脂官能基と反応し、有機鎖に取り込まれやすくなる。ちなみに、変性シリコーンの数平均分子量が500未満であると、樹脂硬化時に揮発しやすくなり、揮発成分が発生してアウトガスの問題が生じうる。一方、変性シリコーンの数平均分子量が50000を超えると、粘度が高くなり、樹脂の溶解性が悪化する。変性シリコーンの数平均分子量が500〜50000であると、かかる不具合を抑制できる。【００８８】
前記変性シリコーンは、数平均分子量が1000〜30000であることが好ましい。これにより更にチッピング特性が向上し、ゴミ付着軽減効果が高まる。【００８９】
前記エネルギー硬化性樹脂組成物の前記変性シリコーンの含有量は、０．５〜１０重量％であることが好ましい。前記変性シリコーンの含有量が０．５重量％以上であると、樹脂の十分な柔軟性を確保でき、気泡の抑制効果も高いので、特にフレネルレンズなどを形成する際に有効である。一方、前記変性シリコーンの含有量が１０重量％以下であると、樹脂の耐熱性を確保できるので、例えばレンズ部を補助光源や撮像素子とともに実装する為のリフロー工程に供するのに好適である。また、補助光源ユニットに用いるレンズの場合、補助光源からの熱に耐えうるようになる。【００９０】
前記変性シリコーンは、２官能以上の官能基を有することが好ましい。変性シリコーンの含有量、官能基数が多くなる程、樹脂官能基と反応しやすくなり、樹脂骨格内に取り込まれ易くなるからである。但し、過度の添加は耐熱性の劣化を招くので、変性シリコーンの含有量が１０重量％以下であるのが好ましい。【００９１】
前記エネルギー硬化性樹脂は、紫外線硬化性樹脂もしくは熱硬化性樹脂であることが好ましい。これらの樹脂は、前記レンズ部を撮像素子や光源とともに実装する為のリフロー工程に供する際に必要な耐熱性や、環境信頼性に優れる。また、硬化時の収縮率が低いので、前記レンズ部の光学面精度を確保するという観点からも望ましい。【００９２】
前記エネルギー硬化性樹脂は、エポキシ系エネルギー硬化性樹脂もしくはアクリル系エネルギー硬化性樹脂であることが好ましい。これらの樹脂は光学特性に優れ、比較的入手しやすいというメリットがある。【００９３】
前記型は、樹脂製であることが好ましい。これにより、マスター型から型を転写成形できるので、マスター型を１つ作成するだけで、複数の型を複製できるから、型製造コストを低減できる。尚、前記型はPDMS製であると好ましい。【００９４】
前記レンズ部は光軸方向断面がブレーズ形状であることが好ましい。本発明の製造方法によれば、前記エネルギー硬化性樹脂に前記変性シリコーンを含有させることで、硬化時の気泡抑制効果も期待できるので、特にフレネルレンズなど、光軸方向断面がブレーズ形状であるようなレンズに好適である。【００９５】
前記レンズアレイにおける前記レンズ部の裏面側は平面であり、前記平面に可撓性樹脂シートを密着することが好ましい。前記平面に可撓性樹脂シートを密着させることで、前記レンズアレイを割断により個片化した際に、前記レンズ部がバラけて落下したりすることがなくなり、取り扱い性に優れる。【００９６】
前記製造方法により製造されたレンズアレイを前記溝に沿って割断し、前記レンズ部ごとに個片化することが好ましい。上述した樹脂を素材とすることで、割断時のチッピングやゴミの発生を抑制しつつ、少ない工数で大量に且つ安価に光学素子を製造することができる。【００９７】
前記割断は、隣接する前記レンズ部同士が離間する方向に前記レンズアレイに力を付与することで行われることが好ましい。これにより、最も脆弱な前記溝の底で割断が生じて、前記レンズアレイを容易に個片化することができる。【００９８】
本発明による光学素子は、前記製造方法により製造されたことを特徴とする。【００９９】
＜エネルギー硬化性樹脂＞
エネルギー硬化性樹脂として、光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂を用いることができる。【０１００】
［光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂］
光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂の例には、アクリル樹脂やアリルエステル樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂などが含まれる。エネルギー硬化性樹脂組成物としての、アクリル樹脂材料やアリルエステル樹脂材料、ビニル系樹脂材料は、光重合開始剤のラジカル重合により硬化されうる重合性単量体と光重合開始剤とを含む。また、エネルギー硬化性樹脂組成物としてのエポキシ系樹脂材料は、光重合開始剤のカチオン重合またはアニオン重合により硬化されうる重合性単量体と光重合開始剤とを含む。以下、重合性組成物（樹脂材料）および光重合開始剤について説明する。【０１０１】
１）アクリル樹脂材料
アクリル樹脂材料として用いられる（メタ）アクリレートの種類は、特に限定されない。（メタ）アクリレートの例には、エステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、エーテル（メタ）アクリレート、アルキル（メタ）アクリレート、アルキレン（メタ）アクリレート、芳香環を有する（メタ）アクリレート、多官能（メタ）アクリレート、脂環式構造を有する（メタ）アクリレートが含まれる。これらは、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。【０１０２】
これらの中でも、脂環式構造を持つ（メタ）アクリレートが好ましい。脂環式構造は、酸素原子または窒素原子を含む脂環式構造であってもよい。そのような（メタ）アクリレートの例には、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘプチル（メタ）アクリレート、ビシクロヘプチル（メタ）アクリレート、トリシクロデシル（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノール（メタ）アクリレートや、イソボロニル（メタ）アクリレート、水添ビスフェノール類のジ（メタ）アクリレートなどが含まれる。また、脂環式構造を有する（メタ）アクリレートの中でも、アダマンタン骨格を持つものが特に好ましい。そのような（メタ）アクリレートの例には、２−アルキル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート（特開２００２−１９３８８３号公報参照）、アダマンチルジ（メタ）アクリレート（特開昭５７−５００７８５号公報参照）、アダマンチルジカルボン酸ジアリル（特開昭６０―１００５３７号公報参照）、パーフルオロアダマンチルアクリル酸エステル（特開２００４−１２３６８７号公報参照）、２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート（新中村化学工業株式会社）、１，３−アダマンタンジオールジアクリレート、１，３，５−アダマンタントリオールトリアクリレート、不飽和カルボン酸アダマンチルエステル（特開２０００−１１９２２０号公報参照）、３，３'−ジアルコキシカルボニル−１，１'ビアダマンタン（特開２００１−２５３８３５号公報参照）、１，１'−ビアダマンタン化合物（米国特許第３３４２８８０号明細書参照）、テトラアダマンタン（特開２００６−１６９１７７号公報参照）、２−アルキル−２−ヒドロキシアダマンタン、２−アルキレンアダマンタン、１，３−アダマンタンジカルボン酸ジ−ｔｅｒｔ−ブチルなどの芳香環を有しないアダマンタン骨格を有する硬化性樹脂（特開２００１−３２２９５０号公報参照）、ビス（ヒドロキシフェニル）アダマンタン類やビス（グリシジルオキシフェニル）アダマンタン（特開平１１−３５５２２号公報および特開平１０−１３０３７１号公報参照）などが含まれる。【０１０３】
また、アクリル樹脂材料は、（メタ）アクリレートや多官能（メタ）アクリレートなどの、その他の反応性単量体を含有していてもよい。そのような（メタ）アクリレートの例には、メチルアクリレート、メチルメタアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタアクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタアクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタアクリレートなどが含まれる。また、多官能（メタ）アクリレートの例には、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールセプタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートなどが含まれる。【０１０４】
２）アリルエステル樹脂材料
アリルエステル樹脂材料は、アリル基を有し、ラジカル重合によって硬化する樹脂材料である。アリルエステル樹脂材料の種類は、特に限定されない。アリルエステル樹脂材料の例には、芳香環を含まない臭素含有（メタ）アリルエステル樹脂（特開２００３−６６２０１号公報参照）、アリル（メタ）アクリレート樹脂（特開平５−２８６８９６号公報参照）、アリルエステル樹脂（特開平５−２８６８９６号公報、特開２００３−６６２０１号公報参照）などが含まれる。【０１０５】
３）ビニル系樹脂材料
ビニル系樹脂材料の種類は、透明な樹脂硬化物を形成できる物であれば特に限定されない。ポリビニル系樹脂のモノマーは、一般式ＣＨ２＝ＣＨ−Ｒで表される。ポリビニル系樹脂の例には、ポリ塩化ビニルやポリスチレンなどが含まれる。ポリビニル系樹脂としては、Ｒに芳香族を含む芳香族系ビニル樹脂が好ましい。特に、モノマー１分子中に２つ以上のビニル基を有するジビニル系樹脂がより好ましい。これらは、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。【０１０６】
４）エポキシ系樹脂材料
エポキシ系樹脂材料の種類は、エポキシ基を有し、光または光および熱により重合硬化するものであれば特に限定されない。硬化開始剤は、酸無水物、カチオン発生剤、アニオン発生剤などを使用することができる。エポキシ系樹脂は、硬化収縮率が低いため、成形精度を向上させる観点からは好ましい。【０１０７】
エポキシ系樹脂の例には、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂が含まれる。より具体的には、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、２，２'−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカーボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−５，５−スピロ−（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１，３−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、１，２−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステルなどを重合したものを例示することができる。【０１０８】
５）光重合開始剤
光重合開始剤の種類は、基本的には重合成組成物（樹脂材料）の種類に応じて選択される。光重合開始剤の種類は、紫外域（４００ｎｍ以下）の波長に吸収極大を持ち、当該紫外域の波長でラジカル、カチオンまたはアニオンを発生するものであれば特に限定されない。なお、光重合開始剤を選択する際には、使用波長域での光透過率を低下させないように配慮するとともに、硬化光（紫外線）に対する吸光度が適切な値になるように考慮することが好ましい。【０１０９】
ラジカルを発生する光重合開始剤としては、分子内開裂型開始剤および水素引き抜き型開始剤のいずれも使用することができる。分子内開裂型開始剤には、ベンゾインエーテル誘導タイプ、アセトフェノンタイプ、アシルフォスフィンオキサイドタイプなどがある。
アセトフェノンタイプの例には、ベンジルケタール、α−ヒドロキシアセトフェノン、α−アミノアセトフェトンなどが含まれる。アシルフォスフィンオキサイドタイプの例には、ビスアシルフォスフィンオキサイド（ＢＡＰＯ）、モノアシルフォスフィンオキサイド（ＭＡＰＯ）などが含まれる。水素引き抜き型開始剤には、ベンゾフェノンタイプ、アミンタイプ、チオキサントンタイプなどがある。【０１１０】
ここで、レンズ部に用いるために樹脂が黄変しないことなどを考慮すると、α−ヒドロキシアセトフェノンとしては、ＤＡＲＯＣＵＲＥ １１７３、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １２７（いずれもチバ・ジャパン株式会社）などを使用することが好ましい。また、α−アミノアセトフェトンとしては、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９（いずれもチバ・ジャパン株式会社）などを使用することが好ましい。【０１１１】
また、ラジカルを発生する光重合開始剤として、ＵＶ照射後に光退色（フォトブリーチング）する効果を有する光重合開始剤を使用することも好ましい。そのような光重合開始剤の例には、アシルフォスフィンオキサイドなどが含まれる。光退色効果を有する光重合開始剤を使用した場合、光反応に伴い光重合開始剤の吸収帯が消失（光退色）することにより、硬化光がより樹脂の深部まで到達できるようになり、樹脂の内部硬化が促進される。アシルフォスフィンオキサイドの例には、ＭＡＰＯの２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド（ＤＡＲＯＣＵＲ ＴＰＯ）や、ＢＡＰＯのビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９）や、チタノセン化合物のＩＲＧＡＣＵＲＥ ７８４（いずれもチバ・ジャパン株式会社）などが含まれる。特に、ＤＡＲＯＣＵＲＥ ＴＰＯやＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９などは、光反応に伴い無色となるため、レンズ用途としてより好ましい。【０１１２】
カチオンを発生する光重合開始剤には、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、ジアゾニウム塩、フェロセニウム塩などがある。スルホニウム塩の例には、ＣＹＲＡＣＵＲＥ ＵＶＩ−６９７６、ＵＶＩ−６９９２（いずれもダウ・ケミカル社）、サンエイドＳＩ−６０Ｌ、ＳＩ−８０Ｌ（三新化学工業株式会社）、アデカオプトマーＳＰ−１５０、ＳＰ−１７０（株式会社ＡＤＥＫＡ）、Ｕｖａｃｕｒｅ１５９０（ダイセルＵＣＢ株式会社）などが含まれる。ヨードニウム塩の例には、ＵＶ９３８０Ｃ（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ２５０（チバ・ジャパン株式会社）などが含まれる。【０１１３】
アニオンを発生する光重合開始剤には、アルキルリチウム、カルバメート誘導体、オキシムエステル誘導体、光アミン発生剤などがある。【０１１４】
光重合開始剤の添加量は、光硬化性樹脂材料（樹脂材料および光重合開始剤）に対して、０.００１質量％〜５質量％の範囲内が好ましく、０.０１質量％〜３質量％の範囲内がより好ましく、０.０５質量％〜１質量％の範囲内が特に好ましい。【０１１５】
６）熱重合開始剤
熱重合開始剤としては、例えば、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ヘキシルハイドロパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類、α，α’−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−ｍ−イソプロピル）ベンゼン、ジキュミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルキュミルパーオキサイド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３等のジアルキルパーオキサイド類；ケトンパーオキサイド類、パーオキシケタール類、ジアシルパーオキサイド類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル類等の有機過酸化物、又は、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２−シクロプロピルプロピオニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾ化合物等が挙げられる。【０１１６】
上記熱カチオン硬化剤としては、例えば、アルキル基を少なくとも１個有するアンモニウム塩、スルホニウム塩、ヨウドニウム塩、ジアゾニウム塩、三フッ化ホウ素・トリエチルアミン錯体等が挙げられる。これらの塩類の対アニオンとしては、例えば、ＳｂＦ6-、ＰＦ6-、ＡｓＦ6-、ＢＦ4-、テトラキス（ペンタフルオロ）ボレート、トリフルオロメタンスルフォネート、メタンスルフォネート、トリフルオロアセテート、アセテート、スルフォネート、トシレート、ナイトレート等のアニオンが挙げられる。【０１１７】
＜変性シリコーン＞ 
シリコーンの中で、側鎖、末端に有機基を導入したものが変性シリコーンと呼ばれ、置換される有機基の結合位置によって大きく4種類の構造に分類される。また、導入する有機基の性質によって反応性シリコーンと非反応性シリコーンにも分類される。例えば、エポキシ変性シリコーンとは、シリコーンのメチル基の一部をエポキシ基含有アルキル基に置換したものである。ここでは、エネルギー硬化性樹脂の官能基と化学反応し結合を形成する官能基を持つ変性シリコーンを用いる。例えばエポキシ樹脂の場合、エポキシ変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アミン変性シリコーン等を用いることができる。アクリル樹脂の場合、メタクリル変性シリコーンや、カルボキシル変性シリコーンを用いることができる。【０１１８】
シリコーン系化合物の好ましい例としては、ジメチルシリルオキシ単位を繰り返し単位として複数個含む、化合物鎖の末端及び／又は側鎖に置換基を有するものが挙げられる。
ジメチルシリルオキシを繰り返し単位として含む化合物鎖中にはジメチルシリルオキシ以外の構造単位を含んでもよい。置換基は同一であっても異なっていてもよく、複数個あることが好ましい。好ましい置換基の例としてはポリエーテル基、アルキル基、アリール基、アリールオキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリール基、シンナモイル基、エポキシ基、オキセタニル基、水酸基、フルオロアルキル基、ポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、アミノ基などを含む基が挙げられる。【０１１９】
変性シリコーンの数平均分子量は１０００以上、５００００以下とするが、１０００〜３００００であることがより好ましく、１０００〜２００００であることがさらに好ましく、２０００〜２００００であることがさらに好ましい。ここで、数平均分子量（Ｍｎ）の測定は、テトラヒドロフランを展開溶媒とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて、ポリスチレン換算値として求めた値である。本件明細書においては、ＧＰＣ測定装置ＨＬＣ−８０２０（東ソー社製）、及び、ＧＰＣカラム（以下の順に通過）：TSK guard column HXL-H、TSK gel GMHXL(×2)、TSK gel G2000HXL（以上、東ソー社製）を用いて、測定溶媒をテトラヒドロフランとし、測定温度４０℃の条件で測定した値である。変性シリコーンの数平均分子量が過度に小さいと、エネルギー硬化性樹脂組成部に添加した場合に、最終的に得られる硬化後のエネルギー硬化性樹脂に付与する柔軟性が不足し、割断時にチッピングが生じやすくなる。また、変性シリコーンの数平均分子量が過度に小さいと、エネルギー硬化性樹脂組成物に添加した場合に、最終的に得られる硬化後のエネルギー硬化性樹脂の柔軟性を損なったり、そもそも樹脂組成物の調整や取り扱いが難しくなったりするという問題がある。そこで、本発明においては、上記問題が生じにくく、しかも比較的容易に入手できるという観点から、上述した数値範囲の数平均分子量を有する変性シリコーンを用いるようにしている。【０１２０】
シリコーン系化合物のシリコーン原子含有量には特に制限はないが、エネルギー硬化性樹脂組成物全体に対して０．５〜１０質量％であることが好ましい。【０１２１】
好ましいシリコーン系化合物の例としては、信越化学工業（株）製の“Ｘ−２２−１７４ＤＸ”、“Ｘ−２２−２４２６”、“Ｘ−２２−１６４Ｂ”、“Ｘ２２−１６４Ｃ”、“Ｘ−２２−１７０ＤＸ”、“Ｘ−２２−１７６Ｄ”、“Ｘ−２２−１８２１”（以上商品名）；チッソ（株）製の“ＦＭ−０７２５”、“ＦＭ−７７２５”、“ＦＭ−４４２１”、“ＦＭ−５５２１”、“ＦＭ−６６２１”、“ＦＭ−１１２１”（以上商品名）；Ｇｅｌｅｓｔ製の“ＤＭＳ−Ｕ２２”、“ＲＭＳ−０３３”、“ＲＭＳ−０８３”、“ＵＭＳ−１８２”、“ＤＭＳ−Ｈ２１”、“ＤＭＳ−Ｈ３１”、“ＨＭＳ−３０１”、“ＦＭＳ１２１”、“ＦＭＳ１２３”、“ＦＭＳ１３１”、“ＦＭＳ１４１”、“ＦＭＳ２２１”（以上商品名）；東レ・ダウコーニング（株）製の“ＳＨ２００”、“ＤＣ１１ＰＡ”、“ＳＨ２８ＰＡ”、“ＳＴ８０ＰＡ”、“ＳＴ８６ＰＡ”、“ＳＴ９７ＰＡ”、“ＳＨ５５０”、“ＳＨ７１０”、“Ｌ７６０４”、“ＦＺ−２１０５”、“ＦＺ２１２３”、“ＦＺ２１６２”、“ＦＺ−２１９１”、“ＦＺ２２０３”、“ＦＺ−２２０７”、“ＦＺ−３７０４”、“ＦＺ−３７３６”、“ＦＺ−３５０１”、“ＦＺ−３７８９”、“Ｌ−７７”、“Ｌ−７２０”、“Ｌ−７００１”、“Ｌ−７００２”、“Ｌ−７６０４”、“Ｙ−７００６”、“ＳＳ−２８０１”、“ＳＳ−２８０２”、“ＳＳ−２８０３”、“ＳＳ−２８０４”、“ＳＳ−２８０５”（以上商品名）；モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン製の“ＴＳＦ４００”、“ＴＳＦ４０１”、“ＴＳＦ４１０”、“ＴＳＦ４３３”、“ＴＳＦ４４５０”、“ＴＳＦ４４６０”（以上商品名）；などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【発明の効果】
【０１２２】
本発明によれば、光学素子を低コストで大量に生産できるレンズアレイ、レンズアレイの製造方法及び光学素子の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】第１の実施形態にかかる製造方法で製造された光学素子を用いた補助光源ユニット１０の斜視図である。
【図２】補助光源ユニット１０を出射面側から見た図である。
【図３】図２の構成をIII-III線で切断して矢印方向に見た図である。
【図４】補助光源ユニット１０の透視斜視図である。
【図５】補助光源ユニット１０を、撮像装置５０に隣接して設けた携帯端末の一例である携帯電話機１００の外観図であり、（ａ）は表面、（ｂ）は裏面である。
【図６】補助光源ユニットの製造工程（ａ）〜（ｈ）を示す図である。
【図７】抜き刃が弾性支持されている状態を示す図で、抜き刃Ｃの先端が適切な切断位置に案内される前（ａ）および案内された後（ｂ）を示す。
【図８】ベース層が１層の例を示す図で、裏打ち板ＢＫ上に直接形成したレンズ部１３Ｂを示す図（ａ）、このレンズ部１３Ｂを有する補助光源ユニットを示す図（ｂ）である。
【図９】レンズアレイシートの一例を示す斜視図である。
【図１０】レンズアレイシートの別例を示す斜視図である。
【図１１】レンズアレイシートの別例を示す斜視図であるが、谷部は簡略図示している。
【図１２】変形例にかかるレンズ部を有するレンズアレイシートを示す上面図である。
【図１３】第２の実施形態においてレンズアレイの成形に用いる型の断面図である。
【図１４】レンズアレイの製造工程（ａ）〜（ｇ）を示す図である。
【図１５】（ａ）は、補助光源ユニットを組み付ける工程を示す図であり、（ｂ）は、補助光源ユニットの断面図である。
【図１６】（ａ）は、変形例にかかる型Ｍ１’の一部と、それにより成形されたレンズアレイＬＡの一部を示す図であり、（ｂ）は、変形例にかかる補助光源ユニットの断面図である。
【図１７】（ａ）は、不要部を形成したレンズアレイの斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の構成をXB-XB線で切断して矢印方向に見た図であり、（ｃ）は、不要部を割断したレンズアレイの斜視図である。
【図１８】別な実施形態にかかるレンズアレイの製造工程（ａ）〜（ｅ）を示す図である。
【図１９】１列に並んだレンズ部を引き剥がす状態を示す斜視図である。
【図２０】変形例にかかるレンズアレイの斜視図である。
【図２１】変形例にかかるレンズアレイの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０１２４】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張され、実際の比率とは異なる場合がある。
【０１２５】
〈第１の実施形態〉
図１は、本実施形態にかかる製造方法で製造された光学素子を用いた補助光源ユニット１０の斜視図である。図２は、図１に示した補助光源ユニット１０を出射面側から見た図である。図３は、図２の構成をIII-III線で切断して矢印方向に見た図である。図４は、図１に示した補助光源ユニット１０の透視斜視図である。尚、光学素子の光軸方向をＺ方向とし、Ｚ方向に直交する方向をＸ方向、Ｚ方向とＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。
【０１２６】
図２，３に示すように、本実施形態の補助光源ユニット１０は、矩形状の基板１１に取り付けられた面発光素子としてのＬＥＤ光源１２と、ＬＥＤ光源１２の光出射側に設けられた外形が矩形状の光学素子１３と、ＬＥＤ光源１２と光学素子１３との間に配置された保持部材としてのスペーサ１４とからなる。スペーサ１４は、図４に示すように、外形が角筒状であり内形が円筒状であって、その下端を基板１１の上面に接着剤で固定し、その上端を光学素子１３の下面に接着剤で固定している。スペーサ１４の内周面１４ａは、拡散面（白色塗装面）となっている。
【０１２７】
基板１１は、アルミニウムからなる基板本体と、基板本体上に積層された絶縁層と、絶縁層上に形成されたＣｕ等の導体からなる配線パターンとから概略構成されている。配線パターンには、ＬＥＤ光源１２を構成するＬＥＤチップが接続されている。
【０１２８】
補助光源であるＬＥＤ光源１２は、ＬＥＤチップが、矩形平板状のモールド成型された蛍光体含有透明樹脂体（蛍光体含有透明樹脂）によって完全に被覆されており、ＬＥＤチップから出射された光が全て蛍光体含有透明樹脂体を通過するように構成されている。この構成によりたとえば、ＬＥＤチップとして青色発光ダイオードを用い、蛍光体含有透明樹脂に含まれる蛍光体として黄色蛍光体を用いることで、白色光を出射できるようになっている。尚、ＬＥＤチップは、Ｘ方向とＹ方向にそれぞれ辺を有する矩形状であると好ましい。
【０１２９】
光学素子１３は、平行平板１３ａ上（光出射側）において、中央部に設けられた円形の平面状（又は球面あるいは非球面状）の光透過部１３ｂと、光透過部１３ｂの周辺を取り囲むブレーズ型の輪帯部１３ｃとを形成してなる。輪帯部１３ｃの周囲には後述するＶ溝１３Ｖの斜面が形成されている。光透過部１３ｂの中心を、光学素子１３の光軸が通過するようになっている。光学素子１３の製造方法は、後述する。
【０１３０】
図２に示すように、輪帯部１３ｃは、周方向に４つに分割されており、光透過部１３ｂを挟んでＸ方向に対向する（第１の）一対の扇部１３ｃｘと、光透過部１３ｂを挟んでＹ方向に対向し、一対の扇部１３ｃｘに挟まれた（第２の）一対の扇部１３ｃｙとを有する。扇部１３ｃｘ、１３ｃｙは互いに接している。図３に示すように、一対の扇部１３ｃｘは、光軸を中心として、光軸側面ＩＰｘと光軸外側面ＯＰｘとを備えた複数の第１部分輪帯ＲＰｘを有し、一対の扇部１３ｃｙは、光軸を中心として、光軸側面ＩＰｙと光軸外側面ＯＰｙとを備えた複数の第２部分輪帯ＲＰｙを有している。本実施形態では、第１部分輪帯ＲＰｘの高さｄ１と、第２部分輪帯ＲＰｙの高さｄ２は等しい。
【０１３１】
なお、図３において図示の都合上、扇部１３ｃｘ、１３ｃｙは互いに対向しているかのように示されているが、実際には扇部１３ｃｘ、１３ｃｙが互いに対向することはない。また、光学素子１３の光出射側には、（第１の）一対の扇部１３ｃｘと、（第２の）一対の扇部１３ｃｙを識別するため識別マーク（不図示）が形成されている。この識別マークは、この補助光源ユニットを撮像装置と共に機器に組み込む際の輪帯部の方向（本例では一対の扇部１３ｃｙのある方向）を示し、組込時にＸ方向とＹ方向が確認でき、誤った方向に組み込むことを防止するためのものである。また、後述する２層からなるベース層の内の第１樹脂層を平行平板１３ａとすることに代えて、平行平板１３ａに相当する部位を含めてレンズ部とともに一体的に成形するようにしてもよい。
【０１３２】
図５（ａ）（ｂ）は、本実施形態に係る補助光源ユニット１０を、撮像装置５０に隣接して設けた携帯端末の一例である携帯電話機１００の外観図である。図５に示す携帯電話機１００は、表示画面Ｄ１及びＤ２を備えたケースとしての上筐体７１と、入力部である操作ボタン６０を備えた下筐体７２とがヒンジ７３を介して連結されている。撮像装置５０および補助光源ユニット１０は、上筐体７１内の表示画面Ｄ２の下方に内蔵されており、上筐体７１の外表面側より補助光源ユニット１０が出射して被写体に反射した光を撮像装置５０が取り込めるよう配置されている。なお、この撮像装置の位置は上筐体７１内の表示画面Ｄ２の上方や側面に配置してもよい。また携帯電話機は折りたたみ式に限るものではないのは、勿論である。尚、携帯電話機としてはスマートフォン等を含む。
【０１３３】
本実施形態にかかる補助光源ユニット１０を携帯電話機１００に搭載する場合、Ｘ方向を撮像素子の短辺方向（垂直方向）、Ｙ方向を撮像素子の長辺方向（水平方向）になるようにする。撮像装置５０を用いて被写体の撮像を行う際には、補助光源ユニット１０が発光する。このとき、ＬＥＤ光源から出射し、光学素子１３の光透過部１３ｂを通過した光線は、光透過部１３ｂが平面の場合はそのまま進行し、曲面の場合は該曲面に応じて屈折されて進行する。
【０１３４】
一方、光学素子１３に入射して平行平板１３ａを通過した光線のうち、一対の扇部１３ｃｘに入射した光線は、第１部分輪帯ＲＰｘの光軸外側面ＯＰｘで屈折した後に、被写体に向かって出射する。又、光学素子１３に入射して平行平板１３ａを通過した光線のうち、一対の扇部１３ｃｙに入射した光線は、第２部分輪帯ＲＰｙの光軸外側面ＯＰｙで屈折した後に、被写体に向かって出射する。補助光源ユニット１０から出射された光線により、撮像画面に合わせた照射を行うことができる。
【０１３５】
（第１の製造工程例）
次に、図６を参照して、補助光源ユニットの製造工程について説明する。本実施形態で用いる抜き刃装置ＣＡは、図７（ａ）に示すように、複数の抜き刃Ｃを有し、バネ機構ＳＰにより両側から弾性支持されており、不図示の治具に固定された成形体ＩＭに対して挿入する方向（図７（ａ）で上下方向）に交差する方向（左右方向）に移動可能となっている。
【０１３６】
図６（ａ）に示すように、金型Ｍの転写面は、複数のレンズ部１３Ｂに対応した第１の部位と、第１の部位の周囲を囲む凸状の第２の部位とを含む。すなわち、光学素子１３のレンズ部１３Ｂを構成する光透過部１３ｂと輪帯部１３ｃとに対応した複数の転写面Ｍａと、転写面Ｍａの間に配置された楔状の隆起部Ｍｂとを有する金型Ｍに対して、転写面Ｍａ及び隆起部Ｍｂを覆うように樹脂ＰＬ（ここでは紫外線硬化性のエポキシ樹脂）を付与する。
【０１３７】
これと並行して、裏打ち板（ベース層の第２樹脂層）ＢＫに粘着剤等で貼り付けられた大判の平行平板１３ａ（ベース層の第１樹脂層：ここではポリイミド製）の表面を、紫外線照射およびこの紫外線照射によって発生するオゾンガス、酸素プラズマ或いはイオンエッチングにより活性化処理しておく。
【０１３８】
次いで、図６（ｂ）に示すように、平行平板１３ａの活性化処理された表面を、金型Ｍ上に付与された樹脂ＰＬ上に向けて載置し、かかる状態で外部から紫外線を照射することで、樹脂ＰＬを硬化させ、平行平板１３ａと一体化させる。その後、成形体ＩＭを一体的に金型Ｍから離型する。
【０１３９】
離型された成形体ＩＭは、ポリイミド樹脂、TAC、PET、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂のうち何れかから形成されている裏打ち板ＢＫに貼り付けられた平行平板１３ａ上に、複数のレンズ部１３Ｂ（レンズ層）が所定間隔で配置されており、また、レンズ部１３Ｂの間には、隆起部Ｍｂに対応した複数の断面Ｖ字型の谷部（Ｖ溝）１３Ｖが形成されている。谷部１３Ｖの角度は30〜60°であると好ましい。そこで、図６（ｃ）（ｄ）に示すように、谷部１３Ｖにピッチを合わせた複数の抜き刃Ｃを、成形体ＩＭに対峙させて、勢いよく相対移動させる。抜き刃Ｃは、図７（ａ）（ｂ）のように、抜き刃装置ＣＡにより一体的に保持され、バネ機構ＳＰにより弾性支持されているから、抜き刃Ｃの先端が、谷部１３Ｖにより適切な切断位置に案内される際にフリーに移動できる。尚、抜き刃Ｃの先端角度θが20〜55°であり、谷部１３Ｖの溝角度より5°以上小さいと、Ｖ溝内へ挿入が容易になり、かつ抜き刃の先端位置が若干ずれていても、抜き刃がＶ溝壁面にガイドされて切断位置に案内されるので好ましい。また、抜き刃の先端角度を20°以上とすることにより刃の耐久性を確保できる。
【０１４０】
抜き刃Ｃの先端が平行平板１３ａに進入し、これを通り越して、裏打ち板ＢＫにまで到達するが、裏打ち板ＢＫの途中で止める（一部貫通していても良い）。以上により、複数のレンズ部を形成した樹脂製のレンズ層と、レンズ層と接合された樹脂製のベース層とを有し、レンズ層にはレンズ部の周囲に切り込みが形成され、該切り込みはベース層に達しているが、ベース層を貫通していないレンズアレイシートが作製される。このように、抜き刃Ｃの先端が裏打ち板ＢＫの途中で止まるようにすれば、図６（ｅ）に示すように、抜き刃Ｃを退避したのちに谷部１３Ｖの底に切り込みＳＬが生じるが、切断された平行平板１３ａが裏打ち板ＢＫとの間の粘着力のみで固定され、運搬時などに脱落しにくいので、取り扱い性に優れる。
【０１４１】
一方、補助光源ユニットの組み付け工程に移送された後には、図６（ｆ）に示すように、谷部１３Ｖの底に切り込みＳＬがあるので、個別にレンズ部１３Ｂと共に平行平板１３ａを切り込みＳＬに沿って裏打ち板ＢＫから容易に剥がすことができ、更に図６（ｇ）に示すように、スペーサ１４及びＬＥＤ光源１２を取り付けた基板１１と固定されることで、補助光源ユニット１０が完成する。完成した補助光源ユニット１０は、図６（ｈ）に示すように、基板１１の裏面にハンダボールＨＢを付着され、不図示のリフロー工程に移送されて、携帯端末等に実装されるようになっている。
【０１４２】
以上の実施形態では、ベース層を２層で構成した例を示したが、ベース層は１層だけにしても良い。具体的には、図８（ａ）に示すように、ベース層としての裏打ち板ＢＫ上に直接、レンズ層としてのレンズ部１３Ｂを形成しても良い。かかる場合、抜き刃は、レンズ層を貫通するがベース層の途中で止まることとなる。レンズ部１３Ｂは、裏打ち板ＢＫから剥がされて、図８（ｂ）に示すように、スペーサ１４に直接取り付けられて補助光源ユニットとなる。
【０１４３】
又、レンズアレイシートは、レンズ部１３Ｂが１列に並ぶように形成されても良い。図９は、１列に形成された成形体ＩＭに上述の切り込みが形成されたレンズアレイシートから、ロボットＲＢを用いて並んだレンズ部１３Ｂを端から引き剥がして組み立て工程へと移送する状態を示している。
【０１４４】
一方、レンズアレイシートは、レンズ部１３Ｂがマトリクス状に並ぶように形成されても良い。図１０は、レンズ部１３Ｂがマトリクス状に形成された成形体ＩＭの斜視図である。このように、レンズ部１３Ｂがマトリクス状に並んだ成形体ＩＭに切り込みＳＬを入れる場合、図１０に示すように、抜き刃Ｃが格子状に並んだ切断装置を用いてもよい。レンズ部１３Ｂの間の谷部１３Ｖに、縦横の抜き刃Ｃが同時に侵入することで、同時に切り込みＳＬを形成できる。
【０１４５】
尚、図１１に示すように、裏打ち板ＢＫ上にレンズ部１３Ｂを複列に並べ、隣接する列のレンズ部１３Ｂ同士が列方向にシフトしているように配置することもできる。これにより、レンズ部１３Ｂを円形に近い状態で形成出来、処理の都合上好ましい。
【０１４６】
更に、図１２（ａ）に示すように、レンズ部１３Ｂの外形は円形であっても良い。この場合、レンズ部１３Ｂの裏面側をピン状のもので突き出すことで、当該レンズ部１３Ｂを裏打ち板ＢＫから取り出すことができる。或いは、図１２（ｂ）に示すように、レンズ部１３Ｂの外形は矩形であっても良いし、図１２（ｃ）に示すように多角形であっても良い。いずれも、レンズ部１３Ｂを取り巻くようにして谷部１３Ｖが設けられ、該谷部１３Ｖに対応した抜き刃Ｃにより上述の切り込みを形成してレンズアレイシートが形成される。
【０１４７】
上述のように、レンズ層においてレンズ部１３Ｂの周囲を囲むようにして形成されたＶ字型の谷部（Ｖ溝）１３Ｖが凹部を構成する。ベース層は、たとえば、平行平板１３ａと裏打ち板ＢＫの２層を有し、レンズ層に接合され、平行平板１３ａを裏打ち板ＢＫから剥がすことが可能となっている。たとえば、裏打ち板ＢＫは、粘着シートとしてレンズ層と着脱可能に接合される。また、粘着シート付きのレンズアレイをレンズアレイシート（または、レンズシート）と呼ぶこともある。
【０１４８】
〈第２の実施形態〉
本実施形態の補助光源ユニット１０は、図１〜図４に示すものと同じ構成であり、図５（ａ）（ｂ）と同様に、携帯電話機１００において撮像装置５０に隣接して設けることができ、同様の機能を有する。補助光源ユニット１０の光学素子１３は、次のようにしてレンズアレイから製造することができる。
【０１４９】
（第１の製造工程例）
図面を参照して、レンズアレイの製造工程について説明する。本実施形態で用いる型を図１３に示す。尚、レンズ部の個数は、図に関わらず任意である。図１３において、型Ｍ１は、その上面に、転写面として、光学素子１３の光透過部１３ｂと輪帯部１３ｃ（以下、レンズ部１３Ｂという）とに対応した複数のレンズ転写部Ｍ１ａ（第１の部位）と、レンズ転写部Ｍ１ａ間に形成された楔状の凸状転写部Ｍ１ｂ（第２の部位）とを有する。凸状転写部Ｍ１ｂの角度θは、２０°〜６０°である。
【０１５０】
レンズ転写部Ｍ１ａと凸状転写部Ｍ１ｂとはワンチャック加工により形成されているので、レンズ転写部Ｍ１ａの中心と、凸状転写部Ｍ１ｂの先端までの長手方向の距離ａは精度よく等しく形成される。尚、ワンチャック加工とは、型の素材が金属等である場合、その型の素材を加工装置のチャックに固定した状態で、切削加工することをいい（切削工具は異なる場合もある）、型の素材が樹脂等であってマスター型を転写して形成されるものであるときは、マスター型の素材を加工装置のチャックに固定した状態で、切削加工することをいう。凸状転写部Ｍ１ｂの高さは、レンズ転写部Ｍ１ａの輪帯形成部分の高さ（第１部分輪帯ＲＰｘの高さｄ１、第２部分輪帯ＲＰｙの高さｄ２に相当）よりも高い。
【０１５１】
次に、図１４を参照して、レンズアレイの製造工程を説明する。まず、図１４（ａ）に示すように、レンズ転写部Ｍ１ａと凸状転写部Ｍ１ｂとを有する型Ｍ１に対して、レンズ転写部Ｍ１ａ及び凸状転写部Ｍ１ｂを覆うように未硬化のエネルギー硬化性樹脂ＰＬ（ここでは、未硬化の紫外線硬化性エポキシ樹脂を使用）を付与する。
【０１５２】
次いで、図１４（ｂ）に示すように、透明な平行平板である対向型Ｍ２の下面を、型Ｍ１上に付与された未硬化の樹脂ＰＬ上に載置し、かかる状態で外部から紫外線を照射することで、未硬化の樹脂ＰＬを硬化させる。これにより硬化性樹脂製のレンズアレイＬＡが成形される。なお、平板状の対向型Ｍ２に未硬化の樹脂を付与することも可能であるが、成形後のレンズアレイＬＡに気泡が生じるのをより確実に防止するという観点からは、図１４（ａ）に示すように、レンズ転写部Ｍ１ａ及び凸状転写部Ｍ１ｂを有する型Ｍ１に未硬化の樹脂を付与することが好ましい。また、樹脂を硬化させるための光照射は透明な対向型Ｍ２側から行えばよいが、型Ｍ１が透明である場合は型Ｍ１側から光照射してもよいし、型Ｍ１と対向型Ｍ２の両方から光照射してもよい。熱硬化性樹脂の場合は適切な硬化温度で必要な時間加熱することにより硬化を行えばよい。その後、レンズアレイＬＡを離型するが、離型パターンとしては以下の態様（ｉ）〜（iii）があり、それぞれのメリットを併せて説明する。
【０１５３】
（ｉ）まず対向型Ｍ２から離型し、次いで型Ｍ１を離型する。
成形後に、重力加速度方向上方に対向型Ｍ２が存在するので、まず対向型Ｍ２から離型すると作業しやすい。
（ii）まず型Ｍ１から離型し、次いで対向型Ｍ２を離型する。
レンズ転写部Ｍ１ａを有する型Ｍ１の離型は比較的困難であるから、離型時の力でレンズアレイＬＡがバラけやすい。そこで、レンズアレイＬＡに対向型Ｍ２が張り付いた状態で型Ｍ１を離型することで、レンズアレイＬＡがバラけることを抑制できる。尚、対向型Ｍ２の離型は容易であるため、その際にレンズアレイＬＡがバラける恐れは少ない。
（iii）型Ｍ１と対向型Ｍ２を同時に離型する。
これにより工程時間を低減できる。
【０１５４】
図１４（ｃ）に示すように離型されたレンズアレイＬＡは、レンズ転写部Ｍ１ａにより転写されたレンズ部１３Ｂの間に、凸状転写部Ｍ１ｂに対応した複数の断面Ｖ字型の谷部（Ｖ溝）１３Ｖが形成されている。後述する基準面１３Ｃは、凸状転写部Ｍ１ｂの斜面で形成される。谷部１３Ｖの角度は２０°〜６０°である。尚、対応型Ｍ２により転写されたレンズアレイＬＡの裏面は平面である。レンズアレイＬＡの高さｄは０．１ｍｍ〜０．５ｍｍであり、Ｖ溝１３Ｖの最奥部の肉厚ｈは２０μｍ〜１５０μｍである（図１８（ｃ）参照）。尚、ｄを厚くすると、レンズアレイＬＡが変形しにくくなり離型性が悪くなるので、その分ｈを増大するのがよい。ここで、別工程により、レンズアレイＬＡの裏面にＳｉＯ2コートや反射防止コート（例えば２５０μｍ以下の凹凸膜）を成膜してもよい。
【０１５５】
次いで、図１４（ｃ）に示すように、レンズアレイＬＡの裏面に粘着シートとして可撓性樹脂シートＰＳを、後工程で容易に引きはがせるような、例えば紫外線硬化接着剤等を用いて貼り付ける。可撓性樹脂シートＰＳとしては、例えば、ＵＶ硬化粘着剤付ポリオレフィンテープＵＨＰ−１５２５Ｍ３（電気化学工業社製）を用いることができる。可撓性樹脂シートＰＳの伸長性としては、１００％を超え１３０％以下のものが望ましい。
【０１５６】
上述のように、可撓性樹脂シートＰＳは、粘着シートとしてレンズアレイＬＡに着脱可能に接合される。その後、図１４（ｄ）〜（ｆ）のいずれかに示す工程で、可撓性樹脂シートＰＳに力を付与することによりレンズアレイＬＡを個片化する。
【０１５７】
図１４（ｄ）に示す例では、可撓性樹脂シートＰＳ側に曲げることでレンズアレイＬＡに曲げ応力を発生させ、最も脆弱であるＶ溝１３Ｖの最奥部で割断を生じさせることができる。
【０１５８】
図１４（ｅ）に示す例では、レンズ部１３Ｂの背後から可撓性樹脂シートＰＳを押し出すことでレンズアレイＬＡに曲げ応力を発生させ、最も脆弱であるＶ溝１３Ｖの最奥部で割断を生じさせることができる。これはレンズ部１３Ｂの外径が円形状である場合に好適である（図１２（ａ）参照）。
【０１５９】
図１４（ｆ）に示す例では、可撓性樹脂シートＰＳを両側に（または対角線上で）引っ張ることでレンズアレイＬＡに引っ張り応力を発生させ、最も脆弱であるＶ溝１３Ｖの最奥部で割断を生じさせることができる。また、最外周の不要部ＬＡｂは、隣接するレンズ部１３Ｂに対して同時に割断される。これはレンズ部１３Ｂの外径が多角形状である場合に好適である（図１２（ｃ）参照）。
【０１６０】
尚、レンズアレイＬＡに、硬化性樹脂の硬化促進のための所定の熱処理を行った後に、可撓性樹脂シートＰＳを貼り付けてもよいし、可撓性樹脂シートＰＳを貼り付けた後に、上記所定の熱処理を行ってもよい。
【０１６１】
本実施形態により未硬化の紫外線硬化樹脂ＰＬを硬化させることで形成されたレンズアレイＬＡには、V溝１３Ｖが形成されているので、レンズアレイＬＡをＶ溝１３Ｖの底を起点として割断することができ、これによりダイシングに頼ることなくレンズ１３の個片化を低コストで容易に実現できる。個片化されたレンズ１３は、可撓性樹脂シートＰＳに張り付いた状態で搬送等されると、バラけることがなく取り扱いやすい。
【０１６２】
以上の工程を経て、図１４（ｇ）に示す光学素子としてのレンズ１３が個片化されることとなる。レンズ１３は、光学面であるレンズ部１３Ｂと、その周囲のテーパ状基準面１３Ｃとを有する。基準面１３Ｃはレンズ部１３Ｂの光軸と所期の位置関係となるように精度よく形成されている。
【０１６３】
補助光源ユニットの組み付け工程を説明する。図１５（ａ）に示すように、３次元方向に移動可能な吸着装置ＶＤは、基準面１３Ｃに対応するテーパ面を有する中空の吸着部ＶＤａが負圧ポンプＰに接続されている。負圧ポンプＰを動作させることで、吸着部ＶＤａ内が負圧になるので、吸着部ＶＤａをレンズ１３のテーパ面を基準面１３Ｃに接触させることで、吸着装置ＶＤはレンズ１３を吸着保持することができる。
【０１６４】
吸着装置ＶＤの３次元位置は、精度よく制御される。従って、図１５（ｂ）に示すように、あらかじめスペーサ１４及びＬＥＤ光源１２を取り付けた基板１１を所定位置に配置しておくことで、吸着装置ＶＤを位置制御して、ＬＥＤ光源１２に対して（例えば、ＬＥＤ光源１２の中心に対して）レンズ１３の光軸を一致させた状態で、スペーサ１４上にレンズ１３の裏面を載置できる。その後、接着剤で固定することで、補助光源ユニット１０が完成する。完成した補助光源ユニット１０は、基板１１の裏面にハンダボールを付着され、不図示のリフロー工程に移送されて、携帯端末等に実装されるようになっている。
【０１６５】
本実施形態によれば、成形されたレンズ１３において、凸状転写部Ｍ１ｂによりレンズ部１３Ｂと基準面１３Ｃとは一体的に成形されているので、レンズアレイＬＡから、Ｖ溝１３Ｖに沿って個片化されたレンズ１３をＬＥＤ光源１２に組み合わせて、補助光源ユニットを製作する際に、基準面１３Ｃを用いてレンズ１３とＬＥＤ光源１２との位置決めを精度よく行うことができる。なお、本実施形態においては、レンズアレイを構成する樹脂として、紫外線硬化性樹脂を用いているが、他の光硬化性樹脂でも構わない。また、熱硬化性樹脂など他のエネルギー硬化性樹脂であってもよい。この場合は、光に変えて熱や放射線など効果に必要なエネルギーを未硬化の樹脂に照射して硬化反応を生じさせるようにすればよい。エネルギー硬化性樹脂は、補助光源ユニット製作時に前記レンズ部を光源とともに実装する為のリフロー工程に供する際に必要な耐熱性や、環境信頼性に優れる。また、硬化時の収縮率が低いので、前記レンズ部の光学面精度を確保するという観点からも望ましい。さらに、割断性に優れているという利点もある。熱硬化性樹脂をレンズアレイの材料に用いることも可能である。熱硬化性樹脂は、エネルギー硬化性樹脂に比べて、安価であること、種類が豊富であり、求められる仕様に適する樹脂を選びやすいこと、などの利点がある。熱可塑性樹脂を用いる場合は、樹脂を加熱して溶融し、流動性を有する状態で型に付与するようにする。
【０１６６】
次に、本実施形態の変形例について説明する。図１６（ａ）において、天地を逆にした型Ｍ１’は、上述と同様に、転写面としてレンズ転写部Ｍ１ａ（第１の部位）と、その周囲の凸状転写部Ｍ１ｂ（第２の部位）とを有する。凸状転写部Ｍ１ｂは、先端の凸部Ｍ１ｃと、２つの平行面からなる根元側の平行部Ｍ１ｄとを有する。型Ｍ１’により未硬化の紫外線硬化性樹脂ＰＬを転写成形することで、レンズ部１３Ｂの周囲に、基準面としての平行溝状の切欠１３Ｄと、小さいＶ溝１３Ｖが形成される。上述の実施形態で説明したのと同様の手順で、図１７（ｂ）のようにＶ溝１３Ｖの最奥部（矢印Ｃ’）で割断が行われて、レンズアレイが個片化される。
【０１６７】
本発明では、溝と位置決め基準面とを含む全体を凹部とするが、図１６（ａ）では、Ｖ溝１３Ｖと基準面１３Ｄと基準面１３Ｄに連なるテーパー面全体とにより凹部が構成される。
【０１６８】
補助光源ユニットの組み付け工程において、図１６（ｂ）に示すように、切欠１３Ｄに対応した位置決め部１５ａを有するホルダ１５を準備しておき、位置決め部１５ａに切欠１３Ｄを係合させつつ突き当てるようにして、ホルダ１５内にレンズ１３を収容し、ホルダ１５とレンズ１３の側面との間に接着剤Ｂを流し込んで、接着剤Ｂにより固定する。その後、ＬＥＤ光源１２を取り付けた基板１１に、ホルダ１５ごとレンズ１３を取り付けることで、補助光源ユニットが完成する。尚、切欠１３Ｄは平行面であるため，吸着機構を持つ高価なチャッキング装置を用いなくても、ロボットの把持アーム等の比較的安価な把持装置で機械的に容易に把持することができ、これによりコストを低減できる。
【０１６９】
尚、図１７（ａ）に示すように、成形時に、レンズアレイＬＡの周囲に未硬化の紫外線硬化樹脂が溢れ出て硬化し、大きなバリ状の不要部ＬＡｂを形成する場合がある。しかしながら、図１７（ｂ）に示すように、最外周のレンズ部１３Ｂの周囲には、凸状転写部Ｍ１ｂにより転写されたＶ溝１３Ｖが形成されているので、Ｖ溝１３Ｖの最奥部（矢印Ｃ’）で割断が生じやすく、図１７（ｃ）に示すように、周囲の不要部ＬＡｂをレンズアレイＬＡから容易に切り離すことができる。
【０１７０】
（第２の製造工程例）
次に、図面を参照して、レンズアレイの製造工程の別な例について説明する。本例で用いる型Ｍ１”は、上述した本実施形態の型Ｍ１と同様な形状を有するが、ゲートＭ１ｇを設けている点が異なる。対向型Ｍ２は共通である。使用する樹脂は、エネルギー硬化性樹脂のほか、熱可塑性樹脂でも良いが、硬化後あるいは固化後に割断可能なものである。
【０１７１】
図１８（ａ）に示すように、型Ｍ１”と対向型Ｍ２を型締めした後、ゲートＭ１ｇを介して、内部のキャビティＣＶ内に未硬化の紫外線硬化樹脂ＰＬを充填する。次いで、図１８（ｂ）に示すように、外部から紫外線を照射することで、キャビティＣＶ内の未硬化の紫外線硬化樹脂ＰＬを硬化させる。図１８（ｃ）は、ゲートＭ１ｇを介してキャビティＣＶ内に未硬化の樹脂ＰＬが充填された後供給された後のイメージ図である。
【０１７２】
更に、図１８（ｄ）に示すように、型開きすることで、レンズアレイＬＡを取り出すが、かかるレンズアレイＬＡには、ゲートＭ１ｇに対応したランナ部ＬＡａが形成されているので、図１８（ｅ）に示すように、カッターＣＴでランナ部ＬＡａをカットする。その後は、図１４（ｃ）以降と同様な工程を経ることで、レンズを個片化することができる。
【０１７３】
又、レンズアレイＬＡは、レンズ部１３Ｂが１列に並ぶように形成されても良い。図１９は、ロボットＲＢを用いて、可撓性樹脂シートＰＳ上に１列に並んだレンズ１３を可撓性樹脂シートＰＳ側に傾けるようにして端から１つずつ引き剥がして組み立て工程へと移送する状態を示している。図１９に示す工程と同時にレンズの割断を行うようにしてもよいし、図１９に示す工程に先立って、レンズ１３を予め割断しておいてもよい。図１９に示すレンズ１３が一列に並んだ可撓性樹脂シートＰＳ付きレンズアレイＬＡは、図１７（ｃ）に示す二次元状にレンズが並んだレンズアレイから、レンズの割断及び可撓性樹脂シートＰＳのカットを行って１列分のレンズアレイを切り出したものであってもよい。
【０１７４】
一方、レンズアレイＬＡは、図１７に示すように、レンズ部１３Ｂがマトリクス状に並ぶように形成されても良い。
【０１７５】
また、図２０に示すように、可撓性樹脂シートＰＳ上にレンズ部１３Ｂを複列に並べ、隣接する列のレンズ部１３Ｂ同士が列方向にシフトしているように配置することもできる。これにより、レンズ部１３Ｂを円形に近い状態で形成出来るので、未硬化の樹脂を型に付与した際に円形に広がろうとする特性に合わせて、無駄に使用される樹脂の量を少なくすることができる。また、既存の製造機器が利用しやすくなるという利点もある。尚、Ｖ溝１３Ｖは簡略化して図示している。
【０１７６】
更に、上述の図１２（ａ）と同様に、レンズ部１３Ｂの外形は円形であっても良い。この場合、レンズアレイＬＡにおいてレンズ部１３Ｂの裏面側をピン状のもので突き出すことで、当該レンズ部１３Ｂを割断することができる（図１４（ｅ）参照）。或いは、図１２（ｂ）と同様に、レンズ部１３Ｂの外形は矩形であっても良いし、図１２（ｃ）と同様に多角形（ここでは、六角形を密に配置した例である）であっても良い。レンズアレイＬＡにおいてレンズ部１３Ｂの外形が矩形である場合、図１４（ｄ）〜（ｆ）のいずれの割断態様でも良い。
【０１７７】
図２１は、変形例にかかるレンズアレイＬＡを示す図である。本例では、Ｖ溝１３Ｖの裏面側に、別のＶ溝１３Ｕを対向して設けている。これにより、割断精度を出しやすく、割断方向も不問となり、エッジがシャープになるという利点がある。
【０１７８】
〈第３の実施形態〉
本実施形態は、図１〜図４に示す補助光源ユニット１０の光学素子１３に関し、その製造方法は、上述のように、図１３の型を用い、図１４（ａ）〜（ｇ）の各工程と同様にして実施可能であるが、用いるエネルギー硬化性樹脂は所定の変性シリコーンを含有する。
【０１７９】
本実施形態によれば、所定の変性シリコーンを含有したエネルギー硬化性樹脂を用いることにより、変性シリコーン特有の柔軟性が付与されるので、樹脂割断時のチッピング耐性が向上する。加えて、所定の変性シリコーンを添加したことにより、レンズアレイＬＡ表面の導電性が高まり、かつ摩擦が弱まることによって、樹脂に静電気が溜まりにくくなるため、ゴミ付着が軽減される。
【０１８０】
(実施例)
以下、本発明の実施例を説明する。本発明者は、後述する樹脂材料に、後述する変性シリコーンをそれぞれ添加して、実施例と比較例３の樹脂組成物を調製し、後述する評価に供した。尚、比較例１，２は変性シリコーン不添加である。以下に、変性シリコーン添加時の樹脂材料の化学式を示す。
【０１８１】
【化１】
2013146487.tif 000003
【０１８２】
図１８の型Ｍ１と透光性の対向型Ｍ２との間に未硬化の樹脂ＰＬを挟持し、対向型Ｍ２を介してＵＶ照射、またはオーブンに入れ加熱することによって樹脂材料ＰＬを硬化させ、型Ｍ１および対向型Ｍ２から離型することによって、９×９のアレイ状８１箇所に、軸上厚が０．３５ｍｍであり、高さ７０μｍおよびピッチ０．１ｍｍの複数の輪帯構造と、φ０．５ｍｍの円形の平坦部を有するレンズ部と、レンズ部間に割断用の角度３０°、溝底厚さ５０μｍのＶ溝を形成してなるレンズアレイを作成した。成形したレンズアレイを可撓性樹脂シートに貼り、シートを変形させて割断を行って、レンズを個片化した。
【０１８３】
（樹脂材料）
[比較例１，３〜５，実施例１〜７]
・光硬化性エポキシ樹脂組成物：ビスフェノールＡジグリシジルエーテルに光重合開始剤として芳香族スルホニウム塩（ＣＹＲＡＣＵＲＥ ＵＶＩ−６９７６ ； ダウ・ケミカル社）を組成物全体の０．１重量％となるように添加したもの
［比較例２，実施例８］
・熱硬化性エポキシ樹脂組成物：ビスフェノールＡジグリシジルエーテルに熱重合開始剤として芳香族スルホニウム塩（サンエイドＳＩ−１１０Ｌ ； 三新化学株式会社）を組成物全体の０．１重量％となるように添加したもの
［比較例６、７、実施例９，１１〜１５］
・光硬化性アクリル樹脂組成物：シクロヘキシル（メタ）アクリレートに光重合開始剤としてα-ヒドロキシアセトフェノン（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７ ； チバ・ジャパン株式会社）を組成物全体の０．１重量％となるように添加したもの
［実施例１０］
・熱硬化性アクリル樹脂組成物：シクロヘキシル（メタ）アクリレートに熱重合開始剤としてα、α’−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ ； 大塚化学株式会社）を組成物全体の０．１重量％となるように添加したもの
【０１８４】
（開始剤）
［比較例１〜５，実施例１〜８］・芳香族スルホニウム塩
［比較例６、７，実施例９，１１〜１５］・α−ヒドロキシアセトフェノン
［実施例１０］・α、α’−アゾビスイソブチロニトリル
【０１８５】
（変性シリコーン：添加量（変性シリコーン添加後の総重量に対する割合）は表１に示す通り）
［比較例３］
・多官能フェニル基：メチルフェニルシリコーン（ＫＦ−５４ ； 信越化学工業株式会社、Ｍｎ＝２８００）［実施例１〜４］
・単官能エポキシ基：片末端型エポキシ変性シリコーン（Ｘ−２２−１７３ＤＸ ； 信越化学工業株式会社、Ｍｎ＝４６００）
［比較例６，実施例５〜８］
・多官能エポキシ基Ａ：側鎖両末端型エポキシ変性シリコーン（Ｘ−２２−９００２ ； 信越化学工業株式会社、Ｍｎ＝７８００）
［比較例４、実施例９〜１２］
・単官能メタクリル基：片末端型メタクリル変性シリコーン（Ｘ−２２−２４２６ ； 信越化学工業株式会社、Ｍｎ＝１２０００）
［実施例１３〜１５］
・多官能メタクリル基Ａ：両末端型メタクリル変性シリコーン（Ｘ−２２−１６４Ｃ ； 信越化学工業株式会社、Ｍｎ＝２４００）
［比較例７］
・多官能メタクリル基Ｂ：両末端型メタクリル変性シリコーン（Ｘ−２２−１６４；信越化学工業株式会社、Ｍｎ＝８６０）
【０１８６】
（硬化条件）
光硬化性エポキシ樹脂については、室温において、水銀ランプを使用して２０ｍＷの強度で紫外線を３００秒間照射して硬化させた。熱硬化性エポキシ樹脂については、大気オーブンを使用して９０℃の温度で６０分加熱して硬化させた。光硬化性アクリル樹脂については、室温において、水銀ランプを使用して２０ｍＷの強度で紫外線を１００秒間照射して硬化させた。熱硬化性アクリル樹脂については、大気オーブンを使用して９０℃の温度で３０分加熱して硬化させた。
【０１８７】
（評価方法）
「割断耐性」について：
個片化した８１個のレンズの割断面を顕微鏡により観察し、２００μｍ以上のチッピングが発生したレンズが全体の５％未満であれば◎、５％以上１０％未満であれば○、１０％以上２０％未満であれば△、２０％以上であれば×とした。
「異物付着」について：
個片化した８１個のレンズ表面を顕微鏡により観察し、１００μm以上の異物が付着したレンズが全体の５％未満であれば◎、５％以上１０％未満であれば○、１０％以上２０％未満であれば△、２０％以上であれば×とした。
「気泡」について：
個片化した８１個のレンズを顕微鏡により観察し、レンズ１個当たりの気泡が１０個以上発生したレンズが全体の５％未満であれば◎、５％以上１０％未満であれば○、１０％以上２０％未満であれば△、２０％以上であれば×とした。
「耐熱性」について：
個片化した８１個のレンズの内、３個を抜き取り耐熱試験（１００℃５００ｈ）に投入し、試験前後の透過率を測定（測定機は分光光度計Ｕ−４１００；日立ハイテク製）した。そして、耐熱試験前後の４５０ｎｍ透過率変動が５%未満であれば◎、５％以上１０%未満であれば○、１０％以上１５%未満であれば△、１５%以上であれば×とした。
【０１８８】
評価結果を表１にまとめて示す。表１の評価結果によれば、比較例１、２は、「耐熱性」は◎であったが、「割断耐性」、「異物付着」、「気泡」が実用に適さないレベルであり、割断による個片化に不適切であることがわかる。比較例３、４、６は、添加する変性シリコーンの官能基が樹脂の官能基と異なっており、「気泡」は◎であるが、「割断耐性」が実用に適さないレベルであり、同様に割断による個片化に不適切であることがわかる。比較例５、７は、変性シリコーンの数平均分子量が小さいことに起因して十分な柔軟性を硬化後の樹脂に付与することができないものと推察され、「異物付着」、「気泡」は良好であるが、「耐熱性」が実用可能ではあるがやや低く、「割断耐性」が実用に適さないレベルであった。
【０１８９】
【表１】
2013146487.tif 000004
【０１９０】
これに対し、添加する変性シリコーンの官能基が樹脂の官能基と同じ実施例１〜１５全てで、「割断耐性」、「異物付着」、「気泡」、「耐熱性」のいずれも実用可能レベルである△以上の評価であり、特に変性シリコーンの含有量が１．２〜９．３重量％の範囲の実施例で、「割断耐性」、「異物付着」、「気泡」、「耐熱性」が○以上の評価になることがわかった。  
【０１９１】
本発明は、明細書に記載の実施形態、実施例に限定されるものではなく、他の実施例・変形例を含むことは、本明細書に記載された実施形態や実施例や技術思想から本分野の当業者にとって明らかである。例えば、本発明により製造する光学素子は、撮像レンズであっても良い。
【０１９２】
１０ 補助光源ユニット
１１ 基板
１２ 光源
１３ 光学素子、
１３Ｂ レンズ部
１３Ｃ 基準面
１３Ｖ Ｖ溝、谷部
１３ａ 平行平板
１３ｂ 光透過部
１３ｃ 輪帯部
１３ｃｘ 扇部
１３ｃｙ 扇部
１４ スペーサ
１４ａ 内周面
５０ 撮像装置
６０ 操作ボタン
１００ 携帯電話機
ＢＫ 裏打ち板
Ｃ 抜き刃
ＨＢ ハンダボール
ＩＭ 成形体
ＬＡ レンズアレイ
Ｍ 金型
Ｍａ 転写面
Ｍｂ 隆起部
ＯＰｘ 光軸外側面
ＯＰｙ 光軸外側面
ＰＬ 樹脂
Ｍ１、Ｍ１’，Ｍ１” 型
Ｍ２ 対向型
Ｍ１ａ レンズ転写部
Ｍ１ｂ 凸状転写部
【図１】
2013146487.tif 000005
【図２】
2013146487.tif 000006
【図３】
2013146487.tif 000007
【図４】
2013146487.tif 000008
【図５】
2013146487.tif 000009
【図６】
2013146487.tif 000010
【図７】
2013146487.tif 000011
【図８】
2013146487.tif 000012
【図９】
2013146487.tif 000013
【図１０】
2013146487.tif 000014
【図１１】
2013146487.tif 000015
【図１２】
2013146487.tif 000016
【図１３】
2013146487.tif 000017
【図１４】
2013146487.tif 000018
【図１５】
2013146487.tif 000019
【図１６】
2013146487.tif 000020
【図１７】
2013146487.tif 000021
【図１８】
2013146487.tif 000022
【図１９】
2013146487.tif 000023
【図２０】
2013146487.tif 000024
【図２１】
2013146487.tif 000025
【国際調査報告】
2013146487.tif 000026
2013146487.tif 000027
2013146487.tif 000028
2013146487.tif 000029
2013146487.tif 000030
2013146487.tif 000031
2013146487.tif 000032