(57)【要約】【課題】  レンズ面の曲率が大きなレンズ周辺領域においても、入射光の透過率が良好な高ＮＡの光学レンズを提供する。【解決手段】  レンズ面に接する面と、光軸に直交する方向との成す角を傾斜角とするとき、３５度以上９０度未満の最大傾斜角を有する凸面形状のレンズ面と、レンズ面に、所定の形状を有する構造単位が入射光の最短波長よりも小さいピッチで周期的にアレイ状に配列された反射防止構造体とを備えることにより、反射が抑制された光学レンズを提供することができる。【選択図】  図２
2006267624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の面に凸面形状を有する光学レンズであって、
レンズ面に接する面と、光軸に直交する方向との成す角を傾斜角とするとき、３５度以上９０度未満の最大傾斜角を有するレンズ面と、
当該レンズ面に、所定の形状を有する構造単位が入射光の最短波長よりも小さいピッチで周期的にアレイ状に配列された反射防止構造体とを備えることを特徴とする、光学レンズ。
【請求項２】
レンズ面の入射高さをｈ、レンズの最大有効径をｈｍａｘとしたとき、ｈ／ｈｍａｘ≧０．５となる前記レンズ面の周辺領域に、前記反射防止構造体を備えることを特徴とする、請求項１記載の光学レンズ。
【請求項３】
前記周辺領域を除く光軸付近の領域に、少なくとも一層以上の反射防止膜を備えることを特徴とする、請求項２記載の光学レンズ。
【請求項４】
前記反射防止構造体とともに一体成形されることを特徴とする、請求項１記載の光学レンズ。
【請求項５】
少なくとも一方の面に凸面形状を有し、前記レンズ面にシートを備える光学レンズであって、
レンズ面に接する面と、光軸に直交する方向との成す角を傾斜角とするとき、３５度以上９０度未満の最大傾斜角を有するレンズ面と、
当該レンズ面の表面に、所定の形状を有する構造単位が入射光の最短波長よりも小さいピッチで周期的にアレイ状に配列された反射防止構造体を含む前記シートとを備えることを特徴とする、光学レンズ。
【請求項６】
レンズ面の入射高さをｈ、レンズの最大有効径をｈｍａｘとしたとき、ｈ／ｈｍａｘ≧０．５となる前記レンズ面の周辺領域に、前記反射防止構造体を含む前記シートを備えることを特徴とする、請求項５記載の光学レンズ。
【請求項７】
前記周辺領域を除く光軸付近の領域に、少なくとも一層以上の反射防止膜を備えることを特徴とする、請求項５記載の光学レンズ。
【請求項８】
前記光学レンズの材料は、ガラスからなる透明基材であることを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ。
【請求項９】
前記光学レンズの材料は、樹脂からなる透明基材であることを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ。
【請求項１０】
前記反射防止構造体の構造単位が、入射光の最短波長の１／２以下のピッチで周期的にアレイ状に配列されることを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ。
【請求項１１】
前記反射防止構造体の構造単位が、少なくともピッチ以上の高さを有することを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ。
【請求項１２】
前記反射防止構造体の構造単位が、少なくともピッチの３倍以上の高さを有することを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ。
【請求項１３】
前記反射防止構造体の構造単位が、略錐状の突出形状及び／又は略錐状の陥没形状であることを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ。
【請求項１４】
前記反射防止構造体の構造単位が、略円形状、略矩形状、略正六角形状のいずれかが選択される突出形状及び／又は陥没形状を有することを特徴とする、請求項１３記載の光学レンズ。
【請求項１５】
前記光学レンズと、前記シートとの最短波長に対する屈折率の差は、０．２以下であることを特徴とする、請求項５に記載の光学レンズ。
【請求項１６】
前記入射光は、紫外光、可視光、近赤外光、遠赤外光のいずれかが選択されることを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ。
【請求項１７】
前記入射光は、波長が４００ｎｍ以上の可視光であることを特徴とする、請求項１または５記載の光学レンズ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止構造を有する光学レンズに関し、特定的にはレンズ面に反射防止構造を有する光学レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
透過型の光学素子は、カメラやプロジェクタ、光ピックアップ装置など様々な光学系に用いられている。これらの光学系においては、一定の光学性能を得るために、効率よく透過する光学素子が要望されている。これに対して、光学素子の表面に沿って、反射防止膜をコーティングする技術が知られている。
【０００３】
一方、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）や、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｋ（登録商標）等の高密度・大容量の光ディスクの研究が進んでいる。光ディスクに記録された情報の再生は、対物レンズによりレーザ光が光ディスク上に集光され、集光されることによって生じた反射光が光検知器に照射されて行なわれる。また、情報の記録は、対物レンズによりレーザ光が光ディスク上に集光されて行なわれる。情報を高密度に再生あるいは記録するためには、光ディスク上に形成される対物レンズによるビームスポットを小さくする必要がある。ビームスポットは、使用するレーザ光の波長に比例し、対物レンズのＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ：開口数）に反比例する。したがって、ビームスポットを小さくすることができるＮＡの大きな対物レンズが要望されている。ＤＶＤでは、波長６３５ｎｍに対して、ＮＡが０．６の光学レンズが用いられる。また、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｋ（登録商標）では、波長４００ｎｍ近傍のレーザ光に対して、ＮＡが０．８５の光学レンズが用いられる。
【０００４】
しかしながら、光ピックアップ装置におけるレーザ光の光強度は、光学レンズの光軸周辺が最も大きく、周辺部になるにつれて次第に小さくなるガウス強度分布を有する。また、上述のように高ＮＡの光学レンズは、波長の短いレーザ光を光ディスク上に集光させることから、レンズ各面の曲率を大きくする必要がある。そのため、入射角が大きくなるレンズ周辺領域のレーザ光の透過率は低くなる。このように、高ＮＡの光学レンズは、レンズおよびレーザ光の光強度分布の特性により、光量低下が大きいという問題があった。
【０００５】
しかしながら、上記の反射防止膜をコーティングする方法では、高ＮＡのレンズ周辺領域の曲率は大きいため、レンズ周辺領域に形成される反射防止膜の膜厚は、光軸周辺と比べて薄くなるという問題があった。そのため、レンズ周辺領域のレーザ光の透過率は低下し、ビームスポット径を小さくすることが困難であった。
【０００６】
これに対して、高ＮＡの光学レンズに反射防止膜を良好にコートする方法に関する技術が提案されている（特許文献１）。特許文献１は、入射光角度に基づく最適な膜厚の設計条件を提案している。
【特許文献１】特開２００４−１４５００３号公報
【発明の開示】
【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に記載された反射防止膜のコート方法は、微小な膜厚をコントロールすることにより、実現が可能である。そのため、設計条件に従い、実際に適正なコーティングがされた高ＮＡの光学レンズの提供が困難であった。また、コーティングされた反射防止膜は、設計膜厚からの厚み誤差が大きくなり、透過率の良好な光学レンズを得ることは非常に困難であるという問題があった。
【０００８】
また、光ピックアップ装置において、良好な記録／再生信号を得るためには、光学レンズは、軸上から周辺まで均一化された光量分布であることが望ましい。しかしながら、設計膜厚からの厚み誤差は、レンズ面の曲率が大きくなるにつれて増大する。そのため、高ＮＡの光学レンズにおいては、レンズ周辺領域の厚み誤差が増大し、均一化された光量分布とすることが困難であった。その結果、光学レンズ全体の透過率は低下し、光ディスクに良好なビームスポットを形成することが難しくなる。このように、反射防止膜のコーティングにより、良好な透過率を有する高ＮＡの光学レンズの提供が困難であった。
【０００９】
そこで本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、界面での光の反射が抑制された光学レンズ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】
上記目的は、以下の光学レンズによって達成される。
少なくとも一方の面に凸面形状を有する光学レンズであって、
レンズ面に接する面と、光軸に直交する方向との成す角を傾斜角とするとき、３５度以上９０度未満の最大傾斜角を有するレンズ面と、
当該レンズ面に、所定の形状を有する構造単位が入射光の最短波長よりも小さいピッチで周期的にアレイ状に配列された反射防止構造体とを備える。
【００１１】
この構成により、レンズ面に入射したレーザ光の透過率を向上させることができるので、界面での光の反射が抑制された光学レンズを提供することができる。したがって、傾斜角の大きな高ＮＡの光学レンズにおいても反射率を低く抑えることができる。
【００１２】
具体的には、レンズ面の入射高さをｈ、レンズの最大有効径をｈｍａｘとしたとき、ｈ／ｈｍａｘ≧０．５となるレンズ面の周辺領域に、反射防止構造体を備える。好ましくは、ｈ／ｈｍａｘが０．６以上となる領域に反射防止構造体を備えるのがよい。さらに好ましくは、ｈ／ｈｍａｘが０．７以上となる領域に備えるのがよい。
【００１３】
この構成により、入射したレーザ光の透過光量が低下するレンズ面の周辺領域にのみ、反射防止構造体が形成されるので、光の反射が抑制された光学レンズを提供することができる。
【００１４】
好ましくは、周辺領域を除く光軸付近の領域に、少なくとも一層以上の反射防止膜を備える。
【００１５】
この構成により、反射防止構造体が形成されない光軸付近のレンズ面には、反射防止膜が形成されるので、光学レンズ全体の透過光量を増大させることができる。
【００１６】
また、光軸付近に形成される反射防止膜の組成、厚み等を調整することにより、光学レンズ全体の透過率を調整することができる。
【００１７】
好ましくは、反射防止構造体とともに一体成形される。
【００１８】
この構成により、反射防止構造体を備える光学レンズを、安価で、かつ大量に製造することができる。
【００１９】
上記目的は、以下の光学レンズによって達成される。
少なくとも一方の面に凸面形状を有し、レンズ面にシートを備える光学レンズであって、レンズ面に接する面と、光軸に直交する方向との成す角を傾斜角とするとき、３５度以上９０度未満の最大傾斜角を有するレンズ面と、
レンズ面の表面に、所定の形状を有する構造単位が入射光の最短波長よりも小さいピッチで周期的にアレイ状に配列された反射防止構造体を含むシートとを備える。
【００２０】
この構成により、光学レンズの表面には、反射防止構造体を含むシートが張り合わせられるので、レンズ面に入射したレーザ光の透過率を向上させることができ、界面での光の反射が抑制された光学レンズを提供することができる。したがって、傾斜角の大きな高ＮＡの光学レンズにおいても反射率を低く抑えることができる。
【００２１】
好ましくは、レンズ面の入射高さをｈ、レンズの最大有効径をｈｍａｘとしたとき、ｈ／ｈｍａｘ≧０．５となる前記レンズ面の周辺領域に、前記反射防止構造体を含む前記シートを備える。
【００２２】
この構成により、入射したレーザ光の透過光量が低下するレンズの周辺領域にのみ、反射防止構造体を含むシートが張り合わせられるので、光の反射が抑制された光学レンズを提供することができる。
【００２３】
好ましくは、周辺領域を除く光軸付近の領域に、少なくとも一層以上の反射防止膜を備える。
【００２４】
この構成により、反射防止構造体が形成されない光軸付近のレンズ面には、反射防止膜を含むシートが張り合わせられるので、光学レンズ全体の透過光量を増大させることができる。また、この構成により、光軸付近に形成される反射防止膜の組成、厚み等を調整することにより、光学レンズ全体の透過率を調整することができる。
【００２５】
具体的には、光学レンズの材料は、ガラスまたは樹脂からなる透明基材である。
【００２６】
具体的には、反射防止構造体の構造単位が、入射光の最短波長の１／２以下のピッチで周期的にアレイ状に配列される。また、反射防止構造体の構造単位が、少なくともピッチ以上の高さを有する。好ましくは、反射防止構造体の構造単位が、少なくともピッチの３倍以上の高さを有する。
【００２７】
これらの構成により、界面での透過特性の入射角依存性及び波長依存性をより一層低減させることができる。
【００２８】
好ましくは、反射防止構造体の構造単位が、略錐状の突出形状及び／又は略錐状の陥没形状である。具体的には、反射防止構造体の構造単位が、略円形状、略矩形状、略正六角形状のいずれかが選択される突出形状及び／又は陥没形状を有する。
【００２９】
好ましくは、光学レンズと、シートとの最短波長に対する屈折率の差は、０．２以下である。
【００３０】
この構成により、シートと光学レンズとの界面で発生する反射を良好に抑制することができる。
【００３１】
具体的には、入射光は、紫外光、可視光、近赤外光、遠赤外光のいずれかが選択される。好ましくは、入射光は、波長が４００ｎｍ以上の可視光である。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、界面での光の反射が抑制された光学レンズを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
（第１の実施形態）
図１および２は、本発明の第１の実施形態に係る光学レンズを示す図である。図１は、光学レンズ１の光線図、図２（ａ）は概略構成図、（ｂ）はイ部の概略拡大図、さらに（ｃ）は、ロ部の概略拡大図である。本実施の形態において、使用されるレーザ光の波長は４００ｎｍ近傍であり、光学レンズ１は、ＮＡを０．８５としている。
【００３４】
図１において、図示しないレーザ光源より出射された光線Ｌは、光学レンズ１に入射する。光線Ｌが入射する側のレンズ面には、入射光の反射を防止する反射防止構造体２が形成されている。光線Ｌは、反射防止構造体２および光学レンズ１を透過したあと、所定の位置に集光される。
【００３５】
光学レンズ１は、巨視的には表面が曲面からなる凸レンズである。光学レンズ１は、高ＮＡを実現するために、レンズ面の曲率をレンズ周辺領域において増大させる形状を有する。ここで、レンズ面に接する面と、光軸に直交する方向との成す角を傾斜角としたとき、光学レンズ１の最大傾斜角θａは６０度である。
【００３６】
図２（ａ）ないし（ｃ）に示すように、光学レンズ１は、光が入射する側の曲面に微細な反射防止構造体２を備える。反射防止構造体とは、所定の形状を有する構造単位が、入射光の波長の下限値よりも小さいピッチ、すなわち入射光の最短波長よりも小さいピッチで周期的にアレイ状に配列されたものである。このように所定の形状を有する構造単位を周期的にアレイ状に配列させることによって、入射光に対して、見かけ上屈折率を連続的に変化させ、空気層との界面での透過／反射特性の入射角依存性及び波長依存性が少ない反射防止機能面を形成させることができる。
【００３７】
光学レンズ１に形成される反射防止構造体とは、反射を低減すべき光の反射を防止するために、表面に微細構造が形成された部材を意味し、反射を低減すべき光を完全に反射させない態様だけではなく、所定波長の反射を低減すべき光の反射を防止する効果を有する態様も含むものである。本実施形態に用いることができる反射防止構造体としては、例えば図２および図３の概略拡大図に示すような、高さＨの円錐形状の突起を構造単位とし、これら円錐形状の突起がピッチＰで周期的にアレイ状に配列された構造体があげられる。
【００３８】
なおピッチとは、反射防止構造体が多数の微細構造単位の二次元的な配列により構成されている場合には、最も密な配列方向におけるピッチを意味する。
【００３９】
構造単位のピッチＰは、反射防止構造体中、一配列方向において実質上略一定であり、入射光の最短波長よりも小さければよいが、界面での透過／反射特性の入射角依存性及び波長依存性をより一層低減させることができるという点から、かかるピッチＰは入射光の最短波長の１／２以下、さらには１／３以下であることが好ましい。なお、本実施の形態に使用される波長４００ｎｍ近傍のレーザ光に対して、ピッチは、０．１５ｕｍとしている。
【００４０】
また、構造単位の高さＨには特に限定がなく、反射防止構造体中、全ての構造単位の高さＨが必ずしも一定でなくてもよいが、かかる高さＨが高いほど、入射光に対する反射防止機能が向上するという利点がある。したがって高さＨは、少なくとも前記ピッチＰ以上（最小の構造単位の高さがピッチ以上）、さらには少なくともピッチＰの３倍以上（最小の構造単位の高さがピッチの３倍以上）であることが好ましい。なお、本実施の形態において、入射光を波長４００ｎｍ近傍のレーザとし、高さは、０．１５ｕｍとしている。なおやはり、例えば後述するような反射防止構造体の製造性を考慮すると、かかる高さＨがある程度の大きさまでであることが望ましく、通常高くともピッチＰの４倍程度以下（最大の構造単位の高さがピッチの５倍程度以下）であることが好ましい。
【００４１】
また、レンズと反射防止構造とは、一体成形されていることが望ましい。本実施の形態に係る光学レンズ１は、例えば以下のようにして製造することができる。すなわち、光学レンズ１は、反射防止構造体２と同一形状に精密加工された高精度のマスター型あるいは半導体プロセスで加工された金型を用いて、樹脂を射出成形して作製される。これにより、反射防止構造を備える光学レンズ１を安価でかつ大量に製造することができる。
【００４２】
一方、図３に示す光学レンズ１０は、光学レンズ１とほぼ等しい構成を備えるが、レンズ周辺領域にのみ、反射防止構造体２を備える点で異なる。ここで、レンズ周辺領域とは、レンズ面の入射高さをｈ、レンズの最大有効径をｈｍａｘとしたとき、ｈ／ｈｍａｘが０．６以上となる領域としている。特に、光量低下が大きくなる０．７以上のレンズ周辺領域に備えることが望ましい。光学レンズ１０は、最大傾斜角の大きなレンズ周辺領域の透過光量を向上させることができる。また、光学レンズ１０と反射防止構造体２とは、一体成形することが可能であり、安価でかつ大量に製造することができる。
【００４３】
このように、本実施の形態に係る光学レンズは、入射光の波長よりも小さいピッチで形成された微細な反射防止構造をレンズ面に備えることにより、界面での光の反射を抑制し、かつ、透過率を向上させることが可能となる。したがって、傾斜角の大きな高ＮＡの光学レンズにおいても反射率を低く抑えることができる。
【００４４】
また、本実施の形態に係る光学レンズは、レンズ周辺領域に反射防止構造体を備えているので、レンズ周辺領域におけるレーザ光の透過率を向上させることができ、光学レンズ全体として光の反射が抑制された光学レンズを提供することができる。特に、レンズ周辺領域に反射防止構造体を備える光学レンズは、全表面に反射防止構造体を備える光学レンズの光強度分布と比較して、中心強度とリム強度の強度比を小さくすることができるので、光ピックアップ用の対物レンズとして用いることができる。
【００４５】
また、本実施の形態に係る光学レンズは、金型を用いて反射防止構造体とともに一体成形することができるので、反射率の低い光学レンズを容易に作製することが可能である。
【００４６】
なお、本実施の形態において、光学レンズの材料は、樹脂としたが、これに限られない。例えば、ガラスであっても良い。
【００４７】
なお、本実施の形態に係る光学レンズは、反射防止構造体を有しない光軸付近のレンズ面に、従来の反射防止膜をコーティングしてもよい。
【００４８】
（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る光学レンズを示す図である。（ａ）は概略断面図、（ｂ）はイ部を拡大して示した拡大図、（ｃ）はロ部の拡大図である。本実施の形態に係る光学レンズ２０は、第１の実施形態に係る光学レンズとほぼ同様の構成を示すが、以下の点で異なる。すなわち、反射防止構造体は、光学レンズ２０とは独立したシート１２に形成されており、かつシート１２は、レンズ面の曲率が大きいレンズ周辺領域に張り合わせられる点で異なる。ここで、レンズ周辺領域とは、レンズ面の入射高さをｈ、レンズの最大有効径をｈｍａｘとしたとき、ｈ／ｈｍａｘが０．６以上となる領域としている。特に、光量低下が大きくなるｈ／ｈｍａｘが０．７以上の領域に反射防止構造体を備えることが望ましい。
【００４９】
光学レンズ２０は、レンズ面全体に反射防止膜１３と、最大傾斜角の大きいレンズ周辺領域にシート１２とを備える。反射防止膜１３は、周知の真空蒸着法等により、レンズ面上にコーティングされる。シート１２は、アクリルなどの透明材料からなり、一方の面に反射防止構造体が形成されている。シート１２の厚みは、ハンドリングが容易で、かつ機械的強度が十分に得られる１０μｍとしている。第１の実施形態と同様に、光学レンズ２０に入射するレーザ光の波長は４００ｎｍ近傍であり、反射防止構造体の単位構造は、ピッチ０．１５μｍ、高さ０．１５μｍの円錐型としている。
【００５０】
シート１２は、レンズ面に、輪帯状に張り合わせられる。輪帯状とすることにより、光学レンズ２０は、レンズ周辺領域にのみ、反射防止構造体による反射防止効果を得ることができる。この際、光学レンズ２０とシート１２とは、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系樹脂により張り合わせられる。なお、熱または光硬化樹脂等によっても良好に張り合わせることができる。
【００５１】
シート１２と母材となる光学レンズ２０の屈折率の差は、０．２以下である。本実施の形態において、レンズ母材は、屈折率ｎが１．７のガラス硝材からなり、一方、シートは屈折率ｎが１．５の樹脂材料からなる。このように屈折率の差を０．２以下とすることにより、シート１２と光学レンズ２０との界面で発生する反射を、課題とならない程度まで抑えることができる。さらには、シート１２と母材となる光学レンズ２０の屈折率の差は０．１以下であるのが望ましい。このように屈折率の差を０．１以下とすることにより、シート１２と母材となる光学レンズ２０の界面で発生する反射をさらに一層低減可能となり迷光の発生を効率よく抑えることができる。
【００５２】
反射防止構造体を有するシート１２は、例えば、以下のようにして製造することができる。すなわち、まず、反射防止構造体と同一の形状に精密加工されたマスター型を用いて、加熱軟化したガラスをプレス成形することにより、ガラスからなる反射防止構造体成形用金型を作製する。さらに、この成形用金型を用いて、ハンドリングが容易で、且つ機械的強度が十分に得られる１０μｍの厚みを有するアクリル材をプレス成形することにより、反射防止構造体を有するシート１２を製造することができる。なお、シート１２の厚みは、使用するレーザ光の波長は４００ｎｍ近傍に対する反射防止構造体の高さ０．１５ｎｍと、アクリルの厚み１０μｍとを合計した厚さとなる。
【００５３】
このように、光学レンズ２０は、反射防止構造を有するシートをレンズ周辺領域に備えているので、レンズ周辺領域の透過率を向上させることができ、透過率が良好な高ＮＡの光学レンズを提供することができる。
【００５４】
特に、光ピックアップ装置に用いられる対物レンズの場合、全体に透過率を向上させる必要があると共に、レンズ中心から周辺にかけての透過率分布を一定にする必要がある。しかしながら、従来の反射防止膜のコーティング方法によっては、膜厚分布のずれから中心付近の透過率と比較して、周辺領域の透過率が低下している場合がある。その場合、上述のように、レンズ周辺領域にのみ反射防止構造体による透過率向上の効果を与えることができ、光利用効率を高めることが可能となる。
【００５５】
また、光軸付近に形成される反射防止膜の組成、厚み等を調整することにより、光学レンズ全体の透過率を調整することができるので、光学レンズを透過する光の強度分布の調整が可能である。
【００５６】
なお、本実施の形態において、反射防止構造体を有するシートは、輪帯状に張り合わせられているが、これに限られない。レンズの全面にシートを張り合わせてもよい。
【００５７】
なお、本実施の形態において、レンズ面に反射防止膜を形成し、さらに、反射防止膜の表面上に反射防止構造体が形成されたシートを貼り合わせたが、これに限られない。レンズ面上にシートを直接張り合わせてもよい。
【００５８】
なお、第１および第２の実施形態においては、反射防止構造体として構造単位が円錐形状の構造体を用いたが、必ずしもこのような形状の構造体に限定されるものではない。例えば構造単位が正六角錐形状や、四角錐形状などの角錐形状の構造体であってもよい。また、かかる構造単位の形状は必ずしも錐状に限定されるものでもなく、円柱形状や角柱形状などの柱状であっても、先端が丸くなっている釣鐘状であっても、円錐台形状や角錐台形状などの錐台状であってもよい。また、各構造単位は厳密な幾何学的な形状である必要はなく、実質的に錐状、柱状、釣鐘状、錐台状などであればよい。また反射防止構造体は、少なくとも、入射光の波長よりも小さいピッチで形成されていればよい。
【００５９】
なお、第１および第２の実施形態において、入射光は、波長が４００ｎｍの可視光をしたが、これに限られない。例えば、入射光としては、可視光の他に、紫外光（紫外帯域波長：１５０ｎｍ〜４００ｎｍ）、近赤外光（近赤外帯域波長：７００ｎｍ〜２μｍ）、及び遠赤外光（遠赤外帯域波長：２μｍ〜１３μｍ）を用いてもよい。この場合にも反射防止構造体は、それぞれの波長よりも小さいピッチで形成される。このとき、構造単位の高さは、少なくともピッチ以上、さらには少なくともピッチの３倍以上とすることにより、同様の効果を得ることができる。
【００６０】
なお、第１および第２の実施形態において、反射防止構造体は、ＮＡが０．８５の高ＮＡの光学レンズに形成したが、これに限られない。開口数が０．８５以下の光学レンズであっても、同様の効果を得ることができる。例えば、図５に示すように、最大傾斜角θｃが４０°の曲面を有するレンズについても同様の効果を得ることができる。特に、従来の反射防止膜をレンズ面にコーティングする場合に設計膜厚からの誤差が生じる最大傾斜角が３５°以上のレンズ曲面を有する光学レンズにおいて効果を有する。また、反射防止構造および反射防止構造を含むシートは、最大傾斜角が９０°未満の光学レンズに適用することができる。望ましくは、最大傾斜角７５°以下の光学レンズがよい。
【００６１】
なお、第１および第２の実施形態に係る光学レンズにおいて、反射防止構造体が形成されるレンズ周辺領域は、ｈ／ｈｍａｘが０．６以上となる領域としたが、特に０．７以上となるレンズ面の周辺領域に備えることが望ましい。これにより、光量低下が大きいレンズ周辺領域の透過率を向上させることができる。
【００６２】
なお、第１および第２の実施形態に係る光学レンズにおいて、入射光は、反射防止構造体が形成されたレンズ面に入射したが、これに限られない。反射防止構造体が形成されていないレンズ面に入射してもよい。
【００６３】
なお、第１および第２の実施形態に係る光学レンズは、光ピックアップ装置に限られず、光通信のレーザ光学系や、カメラ、プロジェクタ、走査光学系など種々の光学系に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、反射率が抑制された高ＮＡの光学レンズを提供することができる。また、本発明は、高ＮＡの光学レンズに限られず、光ピックアップ装置、光通信のレーザ光学系、カメラ、プロジェクタ、走査光学系など種々の光学系に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】第１の実施形態に係る光学レンズの光線図
【図２】第１の実施形態に係る光学レンズを示す図であり、（ａ）は概略構成図、（ｂ）はイ部の概略拡大図、（ｃ）はロ部の概略拡大図
【図３】第１の実施形態に係る周辺領域に反射防止構造体を備える光学レンズを示す図であり、（ａ）は概略構成図、（ｂ）はイ部の概略拡大図、（ｃ）はロ部の概略拡大図
【図４】第２の実施形態に係る光学レンズを示す図であり、（ａ）は概略構成図、（ｂ）はイ部の概略拡大図、（ｃ）はロ部の概略拡大図
【図５】最大傾斜角４０°の曲面を有する光学レンズを示す図
【符号の説明】
【００６６】
１  光学レンズ
２  反射防止構造体
３  突起
１０  光学レンズ
１２  シート
１３  反射防止膜
２０  光学レンズ
【図１】
2006267624.tif 000003
【図２】
2006267624.tif 000004
【図３】
2006267624.tif 000005
【図４】
2006267624.tif 000006
【図５】
2006267624.tif 000007