(57)【要約】【課題】遮光膜が光学面にかかることなく光学面の外側に形成されたレンズを、低コストにて提供する。【解決手段】レンズ１は、光学面２の外側に、遮光膜６によって覆われている遮光部５を備え、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜７が、光学面２を含み且つ遮光部５を除く領域の表面に形成されている。【選択図】図１
2018060137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学面の外側に、遮光膜によって覆われている遮光部を備え、
フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜が、前記光学面を含み且つ前記遮光部を除く領域の表面に形成されているレンズ。
【請求項２】
請求項１記載のレンズであって、
前記フッ素含有有機ケイ素化合物は、ポリフルオロポリエーテル基、ポリフルオロアルキレン基、及びポリフルオロアルキル基からなる群から選ばれる一つ以上の基を含むレンズ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のレンズであって、
前記フッ素含有有機ケイ素化合物の分子量は２０００以上であるレンズ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項記載のレンズであって、
前記遮光膜は有機又は無機の黒色粒子を含有しており、
前記黒色粒子の平均粒径は３００ｎｍ以下であるレンズ。
【請求項５】
請求項４記載のレンズであって、
前記黒色粒子は、カーボン粒子、チタン化合物粒子、酸化鉄粒子、酸化銅粒子、酸化クロム、及びシリコンカーバイド粒子からなる群から選ばれる一つ以上の粒子であるレンズ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項記載のレンズであって、
前記遮光膜は光硬化性樹脂を含有するレンズ。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項記載のレンズであって、
前記遮光部は下地層を有し、
前記遮光膜は前記下地層の上に形成されているレンズ。
【請求項８】
請求項７記載のレンズであって、
前記下地層は光硬化性樹脂を含有するレンズ。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項記載のレンズであって、
前記遮光部の内縁から光軸に向けて距離０．５ｍｍまでの領域において、前記光軸を含む断面内の表面各部の接線と前記光軸との交差角度が４５°以上１８０°未満であるレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
フレアやゴーストを抑制するため、遮光膜によって覆われた遮光部がレンズの光学面の外側の周縁部や外周面（以下、これらをまとめて外周部という）に設けられる場合がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されたレンズでは、光学面の有効領域の外側の外周領域及び光学面の外側のコバ面に遮光膜が設けられている。遮光膜は、エポキシ樹脂等のバインダ樹脂、酸化チタン等の無機微粒子、及び染料を含有する遮光塗料が光学面の外周領域及びコバ面に塗布されることによって形成されている。
【０００４】
また、特許文献１に記載されたレンズでは、フッ化マグネシウムを含有する反射防止膜が光学面の有効領域に形成されており、光学面の外周領域と遮光膜との間には、フッ化マグネシウムと酸発生型の光カチオン重合開始剤から発生した酸とが反応した生成物を含有する中間膜が形成されている。中間膜は遮光膜との密着力を高めるものであり、この中間膜によって遮光膜が光学面の外周領域側から剥離することが抑制されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１２３０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
遮光膜は、特許文献１にも記載されるように、遮光部とされるレンズの外周部の表面に遮光塗料が塗布されるが、塗布された遮光塗料が光学面にはみ出る虞がある。
【０００７】
特許文献１に記載されたレンズでは、フッ化マグネシウムを含有する反射防止膜が光学面の有効領域に形成されているが、フッ化マグネシウムの膜の水に対する接触角は概ね７０°であり、この程度の疎水性では、光学面の有効領域に形成された反射防止膜によって遮光塗料の有効領域へのはみ出しを抑制するには不十分である。
【０００８】
本発明は、上述した事情に鑑みなされたものであり、遮光膜が光学面にかかることなく光学面の外側に形成されたレンズを、低コストにて提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様のレンズは、光学面の外側に、遮光膜によって覆われている遮光部を備え、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜が、上記光学面を含み且つ上記遮光部を除く領域の表面に形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、遮光膜が光学面にかかることなく光学面の外側に形成されたレンズを、低コストにて提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態を説明するための、レンズの一例の断面図である。
【図２Ａ】図１のレンズの製造方法の一例を示す模式図である。
【図２Ｂ】図１のレンズの製造方法の一例を示す模式図である。
【図２Ｃ】図１のレンズの製造方法の一例を示す模式図である。
【図３】図２Ａ〜図２Ｃに示した製造方法との関係において好ましい光学面形状の一例を示すレンズの断面図である。
【図４】図２Ａ〜図２Ｃに示した製造方法との関係において好ましい光学面形状の他の例を示すレンズの断面図である。
【図５】図２Ａ〜図２Ｃに示した製造方法との関係において好ましい光学面形状の一例を示すレンズの断面図である。
【図６】図１のレンズの変形例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態を説明するための、レンズの一例を示す。
【００１３】
図１に示すレンズ１は、光学面２と、光学面２の外側に設けられたフランジ面３とを有する。図示の例では、光学面２は凸曲面に形成されているが、平坦面であってもよいし、凹曲面であってもよい。レンズ１の材料としては、特に限定されないが、例えばシクロオレフィンポリマー（Cyclo Olefin Polymer：ＣＯＰ）、ポリメチルメタクリレート（Polymethyl methacrylate：ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（Polycarbonate：ＰＣ）等の樹脂材料、及び石英ガラス等のガラス材料を用いることができる。
【００１４】
そして、レンズ１は遮光膜６によって覆われている遮光部５を光学面２の外側に備え、レンズ１の光学面２を含み且つ遮光部５を除く領域の表面には、撥水膜７が形成されている。図示の例では、遮光膜６はフランジ面３の全体及びレンズ１の外周面４に形成されており、撥水膜７は光学面２にのみ形成されている。
【００１５】
なお、撥水膜７と光学面２との間に反射防止膜が設けられていてもよい。反射防止膜としては、特に限定されないが、例えば高屈折率層及び低屈折率層が交互に積層された多層構造の反射防止膜を用いることができる。高屈折率層の材料としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等を例示でき、低屈折率層の材料としては、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）等を例示できる。
【００１６】
＜撥水膜＞
撥水膜７はフッ素含有有機ケイ素化合物からなり、フッ素含有有機ケイ素化合物は撥水性及び撥油性に優れる。なお、フッ素含有有機ケイ素化合物は、撥水性及び撥油性を利用し、典型的には液晶ディスプレイのカバーガラス、眼鏡レンズ等の透明基体の表面に形成される防汚膜の材料として用いられる（例えば、国際公開２０１４／１１９４５３号、特開２０１４−１４５９５５号公報参照）。
【００１７】
また、フッ素含有有機ケイ素化合物は、ケイ素化合物との親和性に優れ、レンズ１がガラス材料からなる場合に比較的高い撥水膜７の密着力を得ることができる。また、撥水膜７と光学面２との間に反射防止膜が設けられる場合に、撥水膜７に接する反射防止膜の最表層がケイ素化合物によって構成されていれば、レンズ１が樹脂材料からなる場合であっても、反射防止膜を介して撥水膜７の密着力を高めることができる。
【００１８】
フッ素含有有機ケイ素化合物としては、ポリフルオロポリエーテル基、ポリフルオロアルキレン基、及びポリフルオロアルキル基からなる群から選ばれる１つ以上の基を有するフッ素含有有機ケイ素化合物を例示できる。なお、ポリフルオロポリエーテル基とは、ポリフルオロアルキレン基とエーテル性酸素原子とが交互に結合した構造を有する２価の基のことである。
【００１９】
ポリフルオロポリエーテル基、ポリフルオロアルキレン基、及びポリフルオロアルキル基からなる群から選ばれる１つ以上の基を有するフッ素含有有機ケイ素化合物の具体例としては、下記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で表される化合物等を例示できる。
【００２０】
【化１】
2018060137.tif 000003
ここで、Ｒｆは炭素数１〜１６の直鎖状のポリフルオロアルキル基（アルキル基として、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基等）、Ｘは水素原子又は炭素数１〜５の低級アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基等）、Ｒ１は加水分解可能な基（例えば、アミノ基、アルコキシ基等）又はハロゲン原子（例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等）、ｍは１〜５０、好ましくは１〜３０の整数、ｎは０〜２、好ましくは１〜２の整数、ｐは１〜１０、好ましくは１〜８の整数である。
【００２１】
ＣｑＦ２ｑ＋１ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ(ＮＨ２)３        （ＩＩ）
ここで、ｑは１以上、好ましくは２〜２０の整数である。
【００２２】
一般式（ＩＩ）で表される化合物としては、ｎ−トリフロロ（１，１，２，２−テトラヒドロ）プロピルシラザン（ｎ−ＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＮＨ２）３）、ｎ−ヘプタフロロ（１，１，２，２−テトラヒドロ）ペンチルシラザン（ｎ−Ｃ３Ｆ７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＮＨ２）３）等を例示できる。
【００２３】
Ｃｑ’Ｆ２ｑ’＋１ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３        (ＩＩＩ)
ここで、ｑ'は１以上、好ましくは１〜２０の整数である。
【００２４】
一般式(ＩＩＩ)で表される化合物としては、２−（パーフルオロオクチル）エチルトリメトキシシラン（ｎ−Ｃ８Ｆ１７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３）等が例示される。
【００２５】
【化２】
2018060137.tif 000004
ここで、Ｒｆ２は、−（ＯＣ３Ｆ６）ｓ−（ＯＣ２Ｆ４）ｔ−（ＯＣＦ２）ｕ−（ｓ、ｔ、ｕはそれぞれ独立に０〜２００の整数）で表わされる２価の直鎖状ポリフルオロポリエーテル基であり、Ｒ２、Ｒ３は、それぞれ独立に炭素原子数１〜８の一価炭化水素基（例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基等）である。Ｘ２、Ｘ３は独立に加水分解可能な基（例えば、アミノ基、アルコキシ基、アシロキシ基、アルケニルオキシ基、イソシアネート基等）またはハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）であり、ｄ、ｅは独立に１〜２の整数であり、ｃ、ｆは独立に１〜５（好ましくは１〜２）の整数であり、ａおよびｂは独立に２または３である。
【００２６】
化合物(ＩＶ)が有するＲｆ２においてｓ＋ｔ＋ｕは、２０〜３００であることが好ましく、２５〜１００であることがより好ましい。また、Ｒ２、Ｒ３としては、メチル基、エチル基、ブチル基がより好ましい。Ｘ２、Ｘ３で示される加水分解性基としては、炭素数１〜６のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が特に好ましい。また、ａおよびｂはそれぞれ３が好ましい。
【００２７】
【化３】
2018060137.tif 000005
式（Ｖ）中、ｖは１〜３の整数であり、ｗ、ｙ、ｚはそれぞれ独立に０〜２００の整数であり、ｈは１または２であり、ｉは２〜２０の整数であり、Ｘ４は加水分解性基であり、Ｒ４は炭素数１〜２２の直鎖または分岐の炭化水素基であり、ｋは０〜２の整数である。ｗ＋ｙ＋ｚは、２０〜３００であることが好ましく、２５〜１００であることがより好ましい。また、ｉは２〜１０であることがより好ましい。Ｘ４は、炭素数１〜６のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基がより好ましい。Ｒ４としては、炭素数１〜１０のアルキル基がより好ましい。
【００２８】
また、ポリフルオロポリエーテル基、ポリフルオロアルキレン基、及びポリフルオロアルキル基からなる群から選ばれる１つ以上の基を有するフッ素含有有機ケイ素化合物として、市販されているものでは、ＫＰ−８０１（商品名、信越化学社製）、ＫＹ１７８（商品名、信越化学社製）、ＫＹ−１３０（商品名、信越化学社製）、ＫＹ−１８５（商品名、信越化学社製）、オプツ−ル（登録商標）ＤＳＸおよびオプツールＡＥＳ（いずれも商品名、ダイキン社製）等を例示できる。
【００２９】
また、特開２００９−１７３７８７号公報、及び特開２０１４−１９１１８６号公報に記載されたフッ素含有有機ケイ素化合物を含む混合物も、撥水膜７の材料として用いることができる。
【００３０】
高分子は、一般に分子量が大きくなるほど溶解しにくくなり、フッ素含有有機ケイ素化合物の撥水性を高める観点から、フッ素含有有機ケイ素化合物の分子量は２０００以上であることが好ましい。
【００３１】
撥水膜７の形成方法は、特に限定されるものではないが、蒸着法が好ましく、蒸着源としては、例えば溶液若しくは原液のフッ素含有有機ケイ素化合物、又はポーラスな金属若しくは繊維状金属にフッ素含有有機ケイ素化合物を一定量含侵させた、いわゆる蒸着用ペレットを用いることができる。
【００３２】
＜遮光膜＞
遮光膜６は、レンズ１の表面に塗布可能な流動性を有する遮光材料によって形成され、例えば有機又は無機の黒色粒子を含有する樹脂（以下、遮光性インクという）を用いることができる。
【００３３】
遮光性インクに用いられる樹脂としては、後述する遮光膜６の形成方法との関係において、重合反応の開始をコントロールすることが可能な熱硬化性樹脂及び光硬化性樹脂等のエネルギー硬化性樹脂が好適であり、なかでも光硬化性樹脂が特に好適である。光硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂に比べて短時間に効率よく重合反応が進行する。光硬化性樹脂としては、特に限定されないが、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができる。
【００３４】
黒色粒子は、光硬化性樹脂の硬化用の光によっても退色が生じにくいものとして、カーボン粒子、チタン化合物粒子、酸化鉄粒子、酸化銅粒子、酸化クロム粒子、及びシリコンカーバイド粒子が好適であり、これら列挙した粒子の群から選ばれる一つ以上の粒子を用いることができる。
【００３５】
遮光性インクの塗布方法としては、刷毛塗、スクリーン印刷法、パッド印刷法、及びインクジェット法を例示できるが、これら列挙した塗布方法のなかでも高い塗布精度が得られるインクジェット法が好ましい。
【００３６】
図２Ａ〜図２Ｃは、インクジェット法を用いた遮光膜６の形成方法の一例を示す。なお、遮光性インクに用いられる樹脂は光硬化性樹脂であるものとする。
【００３７】
まず、図２Ａに示すように、レンズ１の光学面２に撥水膜７が形成される。撥水膜７は、上記のとおり、蒸着法によって形成することができ、レンズ１の光学面２を除く他の面がマスクされた状態で、蒸発したフッ素含有有機ケイ素化合物が露呈した光学面２に付着することによって、光学面２に撥水膜７が形成される。なお、必要に応じて光学面２を含むレンズ１の表面に反射防止膜が形成されてもよく、撥水膜７は、光学面２に形成された反射防止膜上に形成されてもよい。
【００３８】
次に、図２Ｂに示すように、レンズ１のフランジ面３の全体及び外周面４（以下、塗布面という）に遮光性インクＩがインクジェット法によって塗布される。万一、インクジェットヘッドＨから吐出された遮光性インクが光学面２に着弾した場合にも、光学面２は撥水膜７によって覆われていることから、光学面２に付着した遮光性インクを余すことなく除去可能である。さらに、遮光性インクに用いられる樹脂が光硬化性樹脂であれば、遮光性インクの硬化が自然に進行せず、光学面２に付着した遮光性インクの除去が一層容易となる。
【００３９】
光学面２に付着した遮光性インクを除去する観点から、レンズ１の上記塗布面に遮光性インクが塗布される際に、レンズ１が光軸ｘ周りに回転されることが好ましい。撥水膜７によって覆われている光学面２に付着した遮光性インクは、比較的小さな力が作用しただけでも撥水膜７上において移動される。そして、レンズ１が光軸ｘ周りに回転されることにより遮光性インクには遠心力が作用し、光学面２に付着した遮光性インクは、この遠心力によって、光学面２の外側の上記塗布面に移動される。これにより、光学面２に付着した遮光性インクの除去が一層容易となる。
【００４０】
次に、図２Ｃに示すように、レンズ１の上記塗布面に塗布された遮光性インクに硬化用の光Ｌが照射され、遮光性インクが硬化されることによって遮光膜６が形成される。
【００４１】
遮光性インクの表面張力は２０ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍが好ましく、２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍがより好ましい。また、遮光性インクの粘度は３ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、６ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓがより好ましい。遮光性インクの表面張力及び粘度が上記範囲にあることにより、一般的なインクジェットヘッドを用いて遮光性インクを吐出することが可能である。また、遮光性インクの表面張力及び粘度が上記範囲にあることにより、光学面２に付着した遮光性インクを、レンズ１の回転に伴う遠心力によって、光学面２の外側の上記塗布面により確実に移動させることが可能である。
【００４２】
また、遮光性インク及び遮光性インクが硬化してなる遮光膜６における黒色粒子の平均粒径は３００ｎｍ以下が好ましく、２５０ｎｍ以下がより好ましい。なお、黒色粒子の平均粒径は、二次粒子の体積平均径であり、光散乱法によって測定される値とする。黒色粒子の平均粒径が上記範囲にあることにより、一般的なインクジェットヘッドを用いて遮光性インクを吐出する際にノズルに詰りが発生することを抑制することができる。また、黒色粒子の平均粒径が上記範囲にあることにより、撥水膜７の撥水効果を高めることができ、光学面２に付着した遮光性インクの除去が一層容易となる。
【００４３】
＜光学面形状＞
図３から図５は、上述した遮光膜６の形成方法との関係において光学面２の好ましい形状を示す。
【００４４】
光学面２に付着した遮光性インクIを、レンズ１の回転に伴う遠心力によって、光学面２の外側の上記塗布面に移動させる場合に、上記塗布面の内縁Ｅ（遮光部５の内縁）から光軸ｘに向けて距離０．５ｍｍまでの領域において、光軸ｘを含む断面内の光学面２各部の接線ｔと光軸ｘとの交差角度θが４５°以上１８０°未満であることが好ましい。図３は、光学面２が凹曲面である場合の交差角度θを、図４は、光学面２が平坦面である場合の交差角度θを、図５は、光学面２が凸曲面である場合の交差角度θを示している。
【００４５】
光学面２に付着した遮光性インクIが遠心力によって上記塗布面に向けて移動される際に、交差角度θが４５°以上１８０°未満であることにより、遮光性インクIの移動に対して光学面２の形状が障壁とならず、遮光性インクIが円滑に上記塗布面に移動される。これにより、光学面２に付着した遮光性インクを、レンズ１の回転によって、より確実に除去することができる。
【００４６】
このように、レンズ１の光学面２を含み且つ遮光部５を除く領域の表面に、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜７を形成することにより、遮光部５を覆う遮光膜６を形成する遮光性インクが光学面２に付着したとしても、光学面２に付着した遮光性インクを容易に且つ確実に除去することができる。これにより、遮光膜６が光学面２にかかることなく光学面２の外側に形成されたレンズを、低コストにて提供できる。なお、レンズ１では、遮光性インクが塗布されることによって遮光膜６が形成されるレンズ１の表面（塗布面）は、光学面２と同様の平滑面であるが、フレアやゴーストの発生を抑制するため、研削等の処理が施されるによって粗面とされていてもよい。塗布面が粗面とされる場合にも撥水膜７は同様の効果を奏する。
【００４７】
＜変形例＞
上述したレンズ１の構成は一例であり、図６に示すように、レンズ１は下地層８を遮光部５に有し、遮光膜６は下地層８の上に形成されていてもよい。例えばレンズ１がガラス材料からなる場合に、一般に、無機材料のガラスと遮光膜６に含まれる有機材料の樹脂とは密着力が比較的低いとされるが、下地層８を介して遮光膜６とレンズ１との密着力を高めることができる。
【００４８】
下地層８は、レンズ１の表面に塗布可能な流動性を有し、且つレンズ１に対する密着力が遮光膜６を形成する遮光性インクよりも高い材料によって形成され、例えばレンズ１がガラス材料からなる場合に、下地層８の材料としてはシランカップリング剤を例示できる。そして、下地層８の材料としては、重合反応の開始をコントロールすることが可能な光硬化性のものが好ましい。これにより、遮光性インクと同様に、光学面２に付着した下地層８の材料を容易に且つ確実に除去することができる。光硬化性のシランカップリング剤としては、アクリル基を有機官能基として含有するシランカップリング剤を例示できる。さらに、一般的なシランカップリング剤では膜の形成に乾燥工程が必要となるが、光硬化性のシランカップリング剤であれば乾燥工程を省略することができ、工程の簡素化によってコストの増加を抑制することができる。
【００４９】
下地層８の材料の塗布方法としてはインクジェット法が好ましく、インクジェット法によれば高い塗布精度が得られ、さらに遮光性インクもインクジェット法によって塗布される場合に、下地層８の材料及び遮光性インクを一連の工程で塗布することが可能となり、工程の簡素化によってコストの増加を抑制することができる。一般的なインクジェットヘッドを用いて下地層８の材料を吐出することを考慮すると、下地層８の材料の表面張力は２０ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍが好ましく、２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍがより好ましい。また、下地層８の材料の粘度は３ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、６ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓがより好ましい。
【００５０】
以下、実験例について説明する。
【００５１】
実験例１〜実験例１１に共通して、硝材としてＬＡＨ−５３（オハラ社製）を用い、図１に示したとおり、凸曲面の光学面及び光学面の外側のフランジ面を有するレンズを用意した。
【００５２】
＜撥水膜の形成＞
実験例２、実験例４、及び実験例５〜実験例１１のレンズに対し、蒸着法によって、膜厚約２０ｎｍの薄膜を光学面にのみ形成した。実験例２及び実験例４のレンズの光学面に形成した薄膜は、フッ化マグネシウムからなり、実験例５のレンズの光学面に形成した薄膜は、フッ素を含有しない有機ケイ素化合物（以下、フッ素非含有有機ケイ素化合物という。）からなり、実験例６〜実験例１１のレンズの光学面に形成した薄膜は、いずれもフッ素含有有機ケイ素化合物からなる。実験例５のフッ素非含有有機ケイ素化合物の組成及び分子量、並びに実験例６〜実験例１１のフッ素含有有機ケイ素化合物の組成及び分子量を表１に示す。なお、実験例１及び実験例３のレンズに対しては、薄膜を形成しなかった。
【００５３】
【表１】
2018060137.tif 000006
【００５４】
＜遮光性インクの調液＞
まず、下記の成分を、合計１００質量部に対して下記の割合にて混合することによってブラックミルベースを調製した。
・カーボンブラック（商品名：SPECIAL BLACK 250、デグサ社製）    ４０質量部
・分散剤（商品名：BYK−168、ビックケミー社製）                 ２５質量部
・フェノキシエチルアクリレート(第一工業製薬社製)               ３５質量部
なお、上記の成分の混合は、上記の成分を分散機（商品名：モーターミルＭ５０、アイガー社製）に投入し、分散機に投入された上記の成分を直径０．６５ｍｍのジルコニアビーズを用いて周速９ｍ／ｓにて撹拌することによって行った。
【００５５】
調製されたブラックミルベース及び下記の成分を、合計１００質量部に対して下記の割合にて配合することによって遮光性インクを調液した。
・N−ビニルカプロラクタム（ＮＶＣ）
（商品名：V-CAP、ＩＳＰ社製）                                  ２０質量部
・フェノキシエチルアクリレート（ＰＥＡ）
（商品名：NKエステルAMP-10G、新中村化学工業社製）              ４０質量部
・ジプロピレングリコールジアクリレート（ＤＰＤＡ）
（商品名：SR508、サートマー・ジャパン社製）                    １０質量部
・ウレタンアクリレートオリゴマー（平均官能基数２）
（商品名：CN964、サートマー・ジャパン社製）                    ５質量部
・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
（商品名：IRGACURE819、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）  １０質量部
・ブラックミルベース                                           １５質量部
【００５６】
遮光性インク中のカーボンブラック粒子の平均粒径は、ブラックミルベースを調製する際の撹拌時間を変更することによって調整し、ナノトラック粒度分布測定装置（商品名：UPA−EX150、日機装社製）によって測定した。実験例１、実験例２、及び実験例５〜実験例８に用いた遮光性インクＡ中のカーボンブラック粒子の平均粒径は２５０ｎｍであり、実験例３、実験例４、及び実験例９〜実験例１１に用いた遮光性インクＢ中のカーボンブラック粒子の平均粒径は４００ｎｍであった。
【００５７】
＜遮光膜の形成＞
図２Ａ〜図２Ｃに示したとおり、レンズを光軸まわりに回転させた状態で、調液された遮光性インクをインクジェット法によってレンズのフランジ面及び外周面に塗布した。次いで、塗布された遮光性インクに硬化用の光を照射して遮光性インクを硬化させることによって遮光膜を形成した。
【００５８】
＜遮光性インクの付着度の評価＞
実験例１及び実験例３のレンズの光学面と同様に硝材が表面に露出されたガラス基板、実験例２及び実験例４のレンズの光学面と同様にフッ化マグネシウムからなる薄膜が表面に形成されたガラス基板、実験例５のレンズの光学面と同様にフッ素非含有有機ケイ素化合部からなる薄膜が表面に形成されたガラス基板、実験例６及び実験例９のレンズの光学面と同様にフッ素含有有機ケイ素化合物Ａからなる薄膜が表面に形成されたガラス基板、実験例７及び実験例１０のレンズの光学面と同様にフッ素含有有機ケイ素化合物Ｂからなる薄膜が表面に形成されたガラス基板、及び実験例８及び実験例１１のレンズの光学面と同様にフッ素含有有機ケイ素化合物Ｃからなる薄膜が表面に形成されたガラス基板を別に用意した。なお、ガラス基板を構成する硝材には、イーグルＸＧ（コーニング社製）を用いた。
【００５９】
そして、これらのガラス基板の表面に遮光性インクＡ（カーボンブラック粒子の平均粒径２５０ｎｍ）及び遮光性インクＢ（カーボンブラック粒子の平均粒径４００ｎｍ）を１０ｎｌ滴下し、ガラス基板の表面に滴下された遮光性インクの液滴の転落角を測定した。転落角が小さいほど、ガラス基板の表面に対する遮光性インクの付着度（密着力）が低い、すなわちガラス基板の表面の遮光性インクに対する撥水効果が高いと言える。測定された転落角が４５°以下の場合にＡ評価とし、転落角が４５°より大きく９０°未満の場合にＢ評価とし、ガラス基板の傾斜角が９０°に達しても液滴の転落が生じない場合にＣ評価として、ガラス基板における遮光性インクの転落角に基づく評価を、実験例１〜実験例１１のレンズの光学面に対する遮光性インクの付着度の評価とした。評価結果を表２に示す。
【００６０】
＜遮光膜の印刷適性評価＞
実験例１〜実験例１１のレンズの光学面における遮光性インクの硬化物の有無、及び光学面とフランジ面との境界の光学面側における遮光性インクの硬化物の有無を目視観察により確認した。光学面及び上記境界の光学面側に遮光性インクの硬化物が残存せず、又は上記境界の光学面側に残存する遮光性インクの硬化物が少ないものほど、レンズの回転に伴う遠心力に起因して、光学面に付着した遮光性インクの光学面外側への移動が促進されていると言える。光学面に遮光性インクの硬化物が全く確認されない場合にＡ評価とし、上記境界の光学面側に僅かに遮光性インクの硬化物が確認される場合にＢ評価とし、上記境界の光学面側に遮光性インクの硬化物が確認される場合にＣ評価とし、光学面に遮光性インクの硬化物が確認される場合にＤ評価とした。評価結果を表２に併せて示す。
【００６１】
【表２】
2018060137.tif 000007
【００６２】
表２に示したとおり、硝材が光学面に露出されている実験例１及び実験例３のレンズ、並びにフッ化マグネシウムからなる薄膜が光学面に形成された実験例２及び実験例４のレンズでは、遮光性インクの付着度がいずれも“Ｃ評価”であり、付着度の評価に相応するように遮光膜の印刷適性がいずれも“Ｄ評価”である。また、フッ素非含有有機ケイ素化合部からなる薄膜が光学面に形成された実験例５のレンズでは、遮光性インクの付着度が“Ｂ評価”であり、付着度の評価に相応するように遮光膜の印刷適性が“Ｃ評価”である。これに対し、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる薄膜が光学面に形成された実験例６〜実験例１１のレンズでは、遮光性インクの付着度がいずれも “Ａ評価”であり、遮光膜の印刷適性評価は“Ａ評価”又は“Ｂ評価”である。この結果から、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる薄膜は高い撥水効果を有し、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる薄膜の撥水効果によって、光学面に付着した遮光性インクの光学面外側への移動が促進されていることがわかる。以上から、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜を光学面に形成することにより、遮光膜が光学面にかかることなく光学面の外側に形成されたレンズを、低コストにて提供できることが確認された。
【００６３】
また、分子量が２０００未満のフッ素含有有機ケイ素化合物Ａからなる薄膜が光学面に形成された実験例６のレンズの遮光膜の印刷適性が“Ｂ評価”であるのに対し、分子量が２０００以上のフッ素含有有機ケイ素化合物Ｂからなる薄膜が光学面に形成された実験例７、及び分子量が２０００以上のフッ素含有有機ケイ素化合物Ｃからなる薄膜が光学面に形成された実験例８のレンズの遮光膜の印刷適性は“Ａ評価”である。この結果から、フッ素含有有機ケイ素化合物の分子量は好ましくは２０００以上であり、これにより、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜の撥水効果を高め、光学面に付着した遮光性インクをより確実に光学面の外側に移動させることができることがわかる。
【００６４】
また、分子量が２０００以上のフッ素含有有機ケイ素化合物からなる薄膜が光学面に形成された実験例７及び実験例８並びに実験例１０及び実験例１１のレンズにおいて、カーボンブラック粒子の平均粒径が３００ｎｍより大きい遮光性インクＢを用いて遮光膜が形成された実験例１０及び実験例１１のレンズでは遮光膜の印刷適性が“Ｂ評価”であるのに対し、カーボンブラック粒子の平均粒径が３００ｎｍより小さい遮光性インクＡを用いて遮光膜が形成された実験例７及び実験例８のレンズでは遮光膜の印刷適性が“Ａ評価”である。この結果から、遮光性インク及び遮光性インクが硬化されてなる遮光膜におけるカーボンブラック粒子の平均粒径は好ましくは３００ｎｍ以下であり、これにより、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜の撥水効果を高め、光学面に付着した遮光性インクをより確実に光学面の外側に移動させることができることがわかる。
【００６５】
以上説明したとおり、本明細書に開示されたレンズは、光学面の外側に、遮光膜によって覆われている遮光部を備え、フッ素含有有機ケイ素化合物からなる撥水膜が、上記光学面を含み且つ上記遮光部を除く領域の表面に形成されている。
【００６６】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記フッ素含有有機ケイ素化合物が、ポリフルオロポリエーテル基、ポリフルオロアルキレン基、及びポリフルオロアルキル基からなる群から選ばれる一つ以上の基を含む。
【００６７】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記フッ素含有有機ケイ素化合物の分子量が２０００以上である。
【００６８】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記遮光膜が有機又は無機の黒色粒子を含有しており、上記黒色粒子の平均粒径が３００ｎｍ以下である。
【００６９】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記黒色粒子が、カーボン粒子、チタン化合物粒子、酸化鉄粒子、酸化銅粒子、酸化クロム、及びシリコンカーバイド粒子からなる群から選ばれる一つ以上の粒子である。
【００７０】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記遮光膜が光硬化性樹脂を含有する。
【００７１】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記遮光部が下地層を有し、上記遮光膜が上記下地層の上に形成されている。
【００７２】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記下地層が光硬化性樹脂を含有する。
【００７３】
また、本明細書に開示されたレンズは、上記遮光部の内縁から光軸に向けて距離０．５ｍｍまでの領域において、上記光軸を含む断面内の表面各部の接線と上記光軸との交差角度が４５°以上１８０°未満である。
【符号の説明】
【００７４】
１  レンズ
２  光学面
３  フランジ面
４  外周面
５  遮光部
６  遮光膜
７  撥水膜
８  下地層
Ｅ  遮光部の内縁
Ｈ  インクジェットヘッド
Ｉ  遮光性インク
Ｌ  光
ｔ  接線
ｘ  光軸
θ  光軸と接線との交差角度
【図１】
2018060137.tif 000008
【図２Ａ】
2018060137.tif 000009
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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