(57)【要約】【課題】  本発明は、薄型で、色収差補正能力の高い色消しレンズを提供することを目的とするものである。【解決手段】  本発明の色消しレンズは、第１の基材Ｌ１１と、第１の基材Ｌ１１に接合されている第２の基材Ｌ１２と、第２の基材Ｌ１２と第１の基材Ｌ１１の反対側に接合されている第３の基材Ｌ１３と、第３の基材Ｌ１３と第２の基材Ｌ１２の反対側に接合されている透明な第４の基材Ｌ１４とを少なくとも有し、第２の基材Ｌ１２は、正レンズであり、第３の基材Ｌ１３は、負レンズであり、第１の基材Ｌ１１と第２の基材Ｌ１２は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、第２の基材Ｌ１２と第３の基材Ｌ１３は、アッベ数が異なり、第３の基材Ｌ１３と第４の基材Ｌ１４は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、第２の基材Ｌ１２と第３の基材Ｌ１３は、エネルギー硬化型の樹脂であることを特徴している。【選択図】図１
2011090235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な第１の基材と、
前記第１の基材と接合されている透明な第２の基材と、
前記第２の基材を挟んで前記第１の基材の反対側に接合されている透明な第３の基材と、
前記第３の基材を挟んで前記第２の基材の反対側に接合されている透明な第４の基材とを少なくとも有し、
前記第２の基材は、正レンズであり、
前記第３の基材は、負レンズであり、
前記第１の基材と前記第２の基材は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、
前記第２の基材と前記第３の基材は、アッベ数が異なり、
前記第３の基材と前記第４の基材は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、
前記第２の基材は、エネルギー硬化型の樹脂であり、
前記第３の基材は、エネルギー硬化型の樹脂であることを特徴とする
色消しレンズ。
【請求項２】
以下の条件式（１）を満足することを特徴とする
請求項１に記載の色消しレンズ。
０．００８＜｜１／νｐ−１／νｎ｜＜０．０３５  …（１）
ここで、
νｐは前記第２の基材のアッベ数、
νｎは前記第３の基材のアッベ数、
である。
【請求項３】
以下の条件式（２）を満足することを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の色消しレンズ。
０．０５[ｍｍ]＜（ｄ２＋ｄ３）＜１．００[ｍｍ]  …（２）
ここで、
ｄ２は前記第２の基材の中肉厚、
ｄ３は前記第３の基材の中肉厚、
である。
【請求項４】
前記第２の基材と前記第３の基材の界面は、レリーフパターンを形成してなる回折光学面であることを特徴とする
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の色消しレンズ。
【請求項５】
以下の条件式（３）、（４）を満足することを特徴とする
請求項４に記載の色消しレンズ。
ｎ１(λ)＞ｎ２(λ)  …（３）
((ｎ１(λ２)−ｎ２(λ２))／(ｎ１(λ１)−ｎ２(λ１)))
−(ｎ１(λ２)−１）／(ｎ１(λ１)−１)＞０  …（４）
ここで、
ｎ１(λ)は前記第２の基材の屈折率、
ｎ２(λ)は前記第３の基材の屈折率、
ただし、
λ１＜λ＜λ２であって、
λ１、λ２は任意の光の波長、
である。
【請求項６】
前記第２の基材または前記第３の基材に用いられるエネルギー硬化型の樹脂は、光硬化型樹脂であることを特徴とする
請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の色消しレンズ。
【請求項７】
前記第１の基材と前記第２の基材の界面、もしくは、前記第３の基材と前記第４の基材の界面の少なくとも一方に遮光部を設けたことを特徴とする
請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の色消しレンズ。
【請求項８】
前記第１の基材、前記第４の基材の少なくとも一方が平行平面板で構成されていることを特徴とする
請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の色消しレンズ。
【請求項９】
以下の条件式（５）を満足することを特徴とする
請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載の色消しレンズ。
κ１、κ４  ＜  ０．１[％]  …（５）
ここで、
κ１は前記第１の基材の吸水率、
κ４は前記第４の基材の吸水率、
である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の波長で用いた際に生ずる色収差を抑制することのできる色消しレンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レンズは、入射する光を屈折させ、光を集めたり広げたりすることで像を作る光学素子としてよく知られている。このレンズに用いられる光学材料には、光学ガラスや各種樹脂が用いられるが、これらの光学材料は波長によって屈折率が異なる特性を有するため、集光時に波長間における集光位置のずれ、すなわち、色収差が生じる。
【０００３】
特許文献１では、ガラス基材の間に紫外線硬化樹脂を配置して、色収差を補正することが提案されている。また、特許文献２では、回折光学素子を用いることで、回折面を利用した色収差補正を効果的に行うことが提示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３４９９４７号公報
【特許文献２】特許第３７１７５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、ガラス基板の間に紫外光線硬化樹脂を配置して色収差を補正することが提示されている。しかしなら、特許文献１では、接合された光学素子が厚くなり、特に、外径を小さくした場合において光学素子を薄くしにくいという課題が内在している。これは、外径を小さくしたガラスレンズの製造において、必要とされる中肉厚や縁肉を一定量確保しなくてはならないことに起因するものである。この課題はガラスレンズのみならず射出成形による樹脂レンズを用いた場合も同様に内在している。
【０００６】
また、特許文献２では、回折光学素子に所定の条件を満たす光学材料を採用することで効果的に色収差補正を行うことが提示されている。しかしながら、特許文献２では、ガラスや射出成形による樹脂にてレンズを構成するものため、特許文献１と同様に光学素子全体の厚さは大きくなってしまう。そして、色収差補正面が一面に限られてしまうため効果的な収差補正を行うことは困難である。
【０００７】
本発明は、上記課題の問題点に着目してなされたものであって、限られた厚みの中で、色収差を効果的に補正することのできる光学素子を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するために、本発明の色消しレンズは以下の何れかとするものである。
【０００９】
本発明の色消しレンズの第１の構成は、透明な第１の基材と、前記第１の基材と接合されている透明な第２の基材と、前記第２の基材を挟んで前記第１の基材の反対側に接合されている透明な第３の基材と、前記第３の基材を挟んで前記第２の基材の反対側に接合されている透明な第４の基材とを少なくとも有し、前記第２の基材は、正レンズであり、前記第３の基材は、負レンズであり、前記第１の基材と前記第２の基材は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、前記第２の基材と前記第３の基材は、アッベ数が異なり
、前記第３の基材と前記第４の基材は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、前記第２の基材は、エネルギー硬化型の樹脂であり、前記第３の基材は、エネルギー硬化型の樹脂であることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の色消しレンズの第２の構成は、第１の構成において以下の条件式（１）を満足することを特徴とするものである。
０．００８＜｜１／νｐ−１／νｎ｜＜０．０３５  …（１）
ここで、
νｐは前記第２の基材のアッベ数、
νｎは前記第３の基材のアッベ数、
である。
【００１１】
本発明の色消しレンズの第３の構成は、第１または第２の構成において、以下の条件式（２）を満足することを特徴とするものである。
０．０５[ｍｍ]＜（ｄ２＋ｄ３）＜１．００[ｍｍ]  …（２）
ここで、
ｄ２は前記第２の基材の中肉厚、
ｄ３は前記第３の基材の中肉厚、
である。
【００１２】
本発明の色消しレンズの第４の構成は、第１から第３の何れか１つの構成において、前記第２の基材と前記第３の基材の界面は、レリーフパターンを形成してなる回折光学面であることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の色消しレンズの第５の構成は、第４の構成において、以下の条件式（３）、（４）を満足することを特徴とするものである。
ｎ１(λ)＞ｎ２(λ)  …（３）
((ｎ１(λ２)−ｎ２(λ２))／(ｎ１(λ１)−ｎ２(λ１)))
−(ｎ１(λ２)−１）／(ｎ１(λ１)−１)＞０  …（４）
ここで、
ｎ１(λ)は前記第２の基材の屈折率、
ｎ２(λ)は前記第３の基材の屈折率、
ただし、
λ１＜λ＜λ２であって、
λ１、λ２は任意の光の波長
である。
【００１４】
本発明の色消しレンズの第６の構成は、第１から第５の何れか１つの構成において、前記第２の基材または前記第３の基材に用いられるエネルギー硬化型の樹脂は、光硬化型樹脂であることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の色消しレンズの第７の構成は、第１から第６の何れか１つの構成において、前記第１の基材と前記第２の基材の界面、もしくは、前記第３の基材と前記第４の基材の界面の少なくとも一方に遮光部を設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の色消しレンズの第８の構成は、第１から第７の何れか１つの構成において、前記第１の基材、前記第４の基材の少なくとも一方が平行平面板で構成されていることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の色消しレンズの第９の構成は、第１から第８の何れか１つの構成において、以
下の条件式（５）を満足することを特徴とするものである。
κ１、κ４  ＜  ０．１[％]  …（５）
ここで、
κ１は前記第１の基材の吸水率、
κ４は前記第４の基材の吸水率、
である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に拠れば、薄型で色収差補正能力の高い色消しレンズを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１の色消しレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図。
【図２】本発明の実施例１の色消しレンズの製造行程を説明するための図。
【図３】本発明の実施例１の色消しレンズの製造行程を説明するための図。
【図４】本発明の実施例２の色消しレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図。
【図５】本発明の実施例３の色消しレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図。
【図６】本発明の実施例４の色消しレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図。
【図７】本発明の実施例５の色消しレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図。
【図８】本発明の実施例６の色消しレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図。
【図９】本発明の実施例７の色消しレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本実施形態の第１の色消しレンズの構成は、透明な第１の基材と、第１の基材と接合されている透明な第２の基材と、第２の基材挟んで第１の基材の反対側に接合されている透明な第３の基材と、第３の基材を挟んで第２の基材の反対側に接合されている透明な第４の基材とを少なくとも有し、第２の基材は、正レンズであり、第３の基材は、負レンズであり、第１の基材と第２の基材は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、第２の基材と第３の基材は、アッベ数が異なり、第３の基材と第４の基材は、少なくとも１つの波長に対する屈折率が異なり、第２の基材は、エネルギー硬化型の樹脂であり、第３の基材は、エネルギー硬化型の樹脂であることを特徴としている。
【００２１】
以下に、この色消しレンズの第１の構成を採用する理由と作用について説明する。
【００２２】
この色消しレンズの第１の構成によれば、主として第２の基材と第３の基材の界面にて色収差を効果的に補正することが可能となる。また、第１の基材と第２の基材の界面、第３の基材と第４の基材の界面においても諸収差の補正を行うことが可能となる、そのため、第１の構成によれば、この色消しレンズを組み込んだ光学系全体の性能を向上させることが可能となる。
【００２３】
また、第２の基材と第３の基材をエネルギー硬化型の樹脂で構成したことで、正レンズを構成する第２の基材の縁肉厚、そして、負レンズを構成する第３の基材の中肉厚を極めて薄く形成することが可能となるので、色消しレンズ全体の薄型化を図ることが可能となる。このような薄型の色消しレンズは、特に小さな面積を撮影する撮像光学系に適用する場合に都合がよい。
【００２４】
また、本実施形態の第２の色消しレンズの構成は、以下の条件式（１）を満足することを特徴としている。
０．００８＜｜１／νｐ−１／νｎ｜＜０．０３５  …（１）
ここで、
νｐは第２の基材のアッベ数、
νｎは第３の基材のアッベ数、
である。
【００２５】
以下に、この色消しレンズの第２の構成を採用する理由と作用について説明する。条件式（１）の下限値を下回った場合、色収差補正の効果を得るには接合面の曲率半径を大きくする必要がある。そのため、色消しレンズの薄型を図ることが困難となる。また、上限値を上回った場合、接合面の面精度のバラツキによる性能変化が大きくなるので好ましくない。
【００２６】
また、本実施形態の第３の色消しレンズの構成は、以下の条件式（２）を満足することを特徴としている。
０．０５[ｍｍ]＜（ｄ２＋ｄ３）＜１．００[ｍｍ]  …（２）
ここで、
ｄ２は第２の基材の中肉厚、
ｄ３は第３の基材の中肉厚、
である。
【００２７】
以下に、この色消しレンズの第３の構成を採用する理由と作用について説明する。条件式（２）の下限値を下回った場合、第２の基材、第３の基材、それぞれのパワーを確保することが困難となるので十分な色収差補正の効果を得ることができない。また、条件式（２）の上限値を上回る場合、色消しレンズが厚くなってしまうため、エネルギー硬化型の樹脂を利用するメリットが薄れてしまう。
【００２８】
また、本実施形態の第４の色消しレンズの構成は、レリーフパターンを形成してなる回折光学面であることを特徴としている。
【００２９】
以下に、この色消しレンズの第４の構成を採用する理由と作用について説明する。レリーフパターンを形成する回折光学面は、アッベ数に換算すると−３．４５という値となる。よって、回折光学面を用いることで、色収差の補正をより良好に行うことができる。また、回折光学面の使用に加えて、例えば、第１の基材と第４の基材の屈折率を適切なものに設定することで、さらに広い波長域において色収差補正の向上を図ることが可能となる。
【００３０】
また、本実施形態の第５の色消しレンズの構成は、以下の条件式（３）、（４）を満足することを特徴としている。
ｎ１(λ)＞ｎ２(λ)  …（３）
((ｎ１(λ２)−ｎ２(λ２))／(ｎ１(λ１)−ｎ２(λ１)))
−(ｎ１(λ２)−１）／(ｎ１(λ１)−１)＞０  …（４）
ここで、
ｎ１(λ)は第２の基材の屈折率、
ｎ２(λ)は第３の基材の屈折率、
ただし、
λ１＜λ＜λ２であって、
λ１、λ２は任意の光の波長、
である。
【００３１】
以下に、この色消しレンズの第５の構成を採用する理由と作用について説明する。条件式（３）と（４）を満足すると、回折光学面における回折効率の波長依存を低減することができる。その結果、色むらの発生や不要次数光によるフレアの発生などを有効に防止し
得る。なお、本条件式の導出については、特許文献２（特許第３７１７５５５号）を参照されたい。
【００３２】
また、好ましくは、以下の条件式を満足するのが好ましい。
Ｔ2＞４πλｄ／｛ｎ１（λ）＋ｎ２（λ）｝
ここで、
ｄはレリーフパターンの溝深さ、
Ｔはレリーフパターンの周期構造のピッチ、
ただし、
λ１＜λ＜λ２、
である。
【００３３】
また、本実施形態の第６の色消しレンズの構成は、第２の基材または第３の基材に用いられるエネルギー硬化型の樹脂は、光硬化型樹脂であることを特徴としている。
【００３４】
以下に、この色消しレンズの第６の構成を採用する理由と作用について説明する。上記のように、第２の基材または第３の基材には、エネルギー硬化型の樹脂を用いるのが好ましい。そしてさらに、エネルギー硬化型の樹脂として、光硬化型樹脂を用いるのが良い。このように、基材を光硬化型樹脂とすることで、透明な基材越しに光を照射して樹脂を硬化させることができる。これにより、第１の基材、第２の基材を安定して成形することができるので、結果として、高い収差補正性能を発揮することが可能となる。また、エネルギー硬化型樹脂の１つである熱硬化型樹脂と比較した場合、熱膨張による悪影響を抑えることができるので、第１の基材、第２の基材を安定して成形することができる。よって、この面からも、収差補正能力を劣化させることがない。
【００３５】
また、本実施形態の第７の色消しレンズの構成は、第１の基材と第２の基材の界面、もしくは、第３の基材と第４の基材の界面の少なくとも一方に遮光部を設けたことを特徴としている。
【００３６】
以下に、この色消しレンズの第７の構成を採用する理由と作用について説明する。この第７の構成は、適宜な界面に不要な光（フレアー光）を低減するための遮光部を設けたものである。このように遮光部を設けることで不要な光を低減し、色消しレンズにおけるコントラストの向上を顕著に図ることが可能となる。なお、遮光部は、基材の間に挟まれた別部材として設けられるものであっても、基材上に印刷することで設けられるものであってもよい。また、遮光部の形状は不必要となる光の形態に合わせて任意の形状とすることができる。
【００３７】
また、本実施形態の第８の色消しレンズの構成は、第１の基材、第４の基材の少なくとも一方が平行平面板で構成されていることを特徴としている。
【００３８】
以下に、この色消しレンズの第８の構成を採用する理由と作用について説明する。この構成によれば、第１の基材または第４の基材に対して芯取り行程を行なう必要がない。その結果、薄い平行平面板をそのまま用いることが可能となるので、製造工程を簡略化することが可能となる。また、第２の基材と第３の基材の界面にて色収差補正を主として行うことができるため、集光作用や基準波長の収差を補正する他の光学装置との組み合わせが容易となる。
【００３９】
また、本実施形態の第９の色消しレンズの構成は、以下の条件式（５）を満足することを特徴としている。
κ１、κ４  ＜  ０．１[％]  …（５）
ここで、
κ１は第１の基材の吸水率、
κ４は第４の基材の吸水率、
である。
【００４０】
以下に、この色消しレンズの第９の構成を採用する理由と作用について説明する。条件式（５）を満足すると、第２の基材や第３の基材に吸水率の高いネルギー硬化型樹脂を使っても、湿度変化に伴う収差変動を抑えることができる。すなわち、第１の基材と第４の基材の吸水率が低いことで、湿度の影響が第２の基材や第３の基材に及ぶのを防ぐことができる。また、第１の基材と第４の基材自身についても、湿度変化に伴う収差変動を抑えることができる。
【００４１】
条件式（５）の上限値を上回ると、湿度変化に応じて、第１の基材〜第４の基材の形状が変化するので、収差変動が生じてしまう。
【００４２】
図１から図９を用いて本実施形態に係る色消しレンズに付いて説明を行う。
【００４３】
図１は、本発明の実施例１について色消しレンズの概略を展開して光軸に沿って取った断面図である。この図に示す色消しレンズは、Ａ側からＢ側に向かって順に、第１の基材Ｌ１１、第２の基材Ｌ１２、第３の基材Ｌ１３、第４の基材Ｌ１４が配置されて構成されている。また、各基材Ｌ１１〜Ｌ１４は、Ａ側からＢ側に向かって順に、ｒ１１〜ｒ１５の５つの界面を形成する。なお、Ａ側を物体側としてＢ側を射出側とするか、Ａ側を射出側としてＢ側を物体側とするかは任意である。
【００４４】
第１の基材Ｌ１１は、Ａ側に凹面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第２の基材Ｌ１２側に平面を向けた平凹レンズであって、その材質にガラス基材を採用している。
【００４５】
第２の基材Ｌ１２は、Ａ側、即ち、隣接する第１の基材Ｌ１１側に平面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第３の基材Ｌ１３側に凸面を向けた平凸レンズであって、その基材にエポキシ系の光硬化型樹脂を採用している。
【００４６】
第３の基材Ｌ１３は、Ａ側、即ち、隣接する第２の基材Ｌ１２側に凹面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第４の基材Ｌ１４側に平面を向けた平凹レンズであって、その基材にエポキシ系の光硬化型樹脂を採用している。
【００４７】
第４の基材Ｌ１４は、Ａ側、即ち、隣接する第３の基材Ｌ１３側に平面を向けると共に、Ｂ側に凸面を向けた平凸レンズであって、その基材にガラス基材を採用している。
【００４８】
このように実施例１では、第２の基材Ｌ１２の凸面と第３の基材Ｌ１３の凹面を組み合わせるとともに、これら２つの基材に光硬化型樹脂などのエネルギー硬化型の樹脂を用いたことにより、薄いスペースで効果的に色収差を補正することが可能となる。また、第１の基材Ｌ１１と第４の基材Ｌ１４は、比較的広い範囲の屈折率の材質を選ぶことができるため、基準波長における各種収差を効果的に補正することが可能となる。  尚、第１の基材Ｌ１１と第２の基材Ｌ１２との界面ｒ１２、第３の基材Ｌ１３と第４の基材Ｌ１４との界面ｒ１４においても色収差の補正を行うことができる。  実施例１においては、条件式（１）の対応値は０．０１１であり、κ１とκ４の対応値はほぼ０となっている。   な
お、第２の基材Ｌ１２、第３の基材Ｌ１３が光硬化樹脂などのエネルギー硬化型の樹脂であること、第１の基材Ｌ１１、第４の基材Ｌ１４がガラス基材又は射出成形による樹脂基材であれば特に限定するものでない。
【００４９】
以下に実施例１の数値データを示す。数値データ中、ｎｄは各基材（光学媒質）のｄ線の屈折率、νｄは各基材のアッベ数である。この数値データによれば、第２の基材Ｌ１２と第３の基材のアッベ数は条件式（１）を満足（対応値は０．０１１）しており、十分な色収差補正能力を備えている。
【００５０】
実施例１
基材番号       ｎｄ          νｄ
L11         1.717           30
L12         1.514           58
L13         1.573           35
L14         1.65            59                                      。
【００５１】
図２、図３は、実施例１について色消しレンズの製造工程の実施形態を示した図である。本実施形態では、（１）〜（６）の順で色消しレンズが製造される。（１）の工程では、第１の基材Ｌ１１に対して第１の金型Ｋ１が嵌め込まれる。その際、第１の基材Ｌ１１が第１の金型Ｋ１と向かい合う面は、完成した色消しレンズにおいて第１の基材Ｌ１１と第２の基材Ｌ１２との間に形成される界面ｒ１２と同形状に形成されている。また、第１の金型Ｋ１が第１の基材Ｌ１１と向かい合う面は、完成した色消しレンズにおいて第２の基材Ｌ１２と第３の基材Ｌ１３との間に形成される界面ｒ１３と同形状、或いは、略同形状となるように形成されている。このような形状を有する第１の金型Ｋ１を第１の基材Ｌ１１と対向させることで両者の間には空隙が形成される。
【００５２】
（２）の工程では、形成された空隙に第１の金型Ｋ１に設けられた適宜注入口（図示せず）からエポキシ系の光硬化型樹脂を注入し、透明なガラス基材で形成された第１の基材Ｌ１１側から紫外光を照射し、空隙内に充填されている光硬化型樹脂を第１の基材Ｌ１１上にて硬化させる。本実施形態では、第１の金型Ｋ１に設けた注入口から光硬化型樹脂を注入することとしたが、第１の基材Ｌ１１を第１の金型Ｋ１に嵌め込む前に光硬化型樹脂を充填することとしてもよい。このようにすれば、第１の金型Ｋ１の注入口で形成されるバリを取り除く工程が不要となる。
【００５３】
（３）は（２）の工程にて硬化した状態を示した図である。第１の基材Ｌ１１と第２の基材Ｌ１２間には界面ｒ１２が形成されている。また、第２の基材Ｌ１２が第１の第１の金型Ｋ１と対向していた面は、第１の金型Ｋ１の形状により、完成した色消しレンズにおける界面ｒ１３と同形状、或いは、略同形状となるように形成されている。さらにこの第２の基材Ｌ１２の露出面を研磨することで、界面ｒ１３の精度を高めることが可能となる。
【００５４】
このように第２の基材Ｌ１２を光硬化型樹脂にて形成することで、特に第２の基材Ｌ１２の縁肉部（図のＥにて示す周囲端部）を極めて薄く形成することができ、色消しレンズ全体の厚さを抑えることが可能となる。また、第２の基材Ｌ１２の露出面を研磨する際、第１の基材Ｌ１１を支持した状態で第２の基材Ｌ１２を研磨することが可能となるため、縁肉部を薄く加工することが可能となる。
【００５５】
（４）の工程では、（３）で形成された第１の基材Ｌ１１と第２の基材Ｌ１２の組に対し、第２の基材Ｌ１２と所定の距離をおいて第４の基材Ｌ１４を設置する。設置は各基材の周囲を囲む第２の金型Ｋ２を用いて行われる。その際、第４の基材Ｌ１４が第２の基材Ｌ１２に対向する面は、完成した色消しレンズにおける界面ｒ１４と同形状に形成されている。また、第２の基材Ｌ１２と第４の基材Ｌ１４間に形成される空隙は第３の基材Ｌ１３と同形状となっている。
【００５６】
（５）の工程では、形成された空隙に第２の金型Ｋ２に設けられた適宜注入口（図示せず）からエポキシ系の光硬化型樹脂を注入し、透明なガラス基材で形成された第１の基材Ｌ１１側から紫外光を照射し、空隙内に充填されている光硬化型樹脂を第２の基材Ｌ１２、第４の基材Ｌ１４上にて硬化させる。ここにおいても、第２の金型Ｋ２の注入口から光硬化型樹脂を注入することに代え、予め第２の基材Ｌ１２と第４の基材Ｌ１４間に光硬化型樹脂を充填することとしてもよい。また、この工程では第４の基材Ｌ１４も透明なガラス基材を用いているため、紫外光の照射は、第３の基材Ｌ１４側から、あるいは、第１の基材Ｌ１１側、第３の基材Ｌ１４側の両方から行うこととしてもよい。両方から紫外光を照射した場合には、硬化時間を短縮することが可能となる。
【００５７】
（６）は完成した色消しレンズを示した図である。（４）、（５）の工程において第３の基材Ｌ１３に光硬化型樹脂を利用し、第２の基材Ｌ１２と第４の基材Ｌ１４とで挟んだ状態で硬化させることで、特に第３の基材Ｌ１３の中肉部（図のＴにて示す光軸付近の厚さ）を極めて薄く形成することが可能となる。
【００５８】
以上、本実施形態の色消しレンズの製造工程では、正レンズを構成する第２の基材の凸面と、負レンズを構成する第３の基材の凹面とを組み合わせることで、全体の厚さを抑えることが可能となる。また、第２の基材Ｌ１２、第３の基材Ｌ１３に光硬化型樹脂を用いたことで第２の基材Ｌ１２の縁肉部Ｅ、第３の基材Ｌ１３の中肉部Ｔを、それぞれ単独で形成する場合と比較して極めて薄く形成することが可能となる。また、金型についても界面を形成するための金型は、実質１つ（第１の金型Ｋ１）で足りるため、製造工程を簡略化することができる。
【００５９】
なお、本実施形態の色消しレンズの製造工程は一例を示したものであって、エネルギー硬化型樹脂としての材料の選択は適宜行うことが可能となる。また、工程の順序についても第３の基材Ｌ１３を硬化、形成させた後に、第２の基材Ｌ１２を硬化、形成することとしてもよい。
【００６０】
図４は、本発明の実施例２について色消しレンズの概略を展開して光軸に沿って取った断面図である。この図に示す色消しレンズは、Ａ側からＢ側に向かって順に、第１の基材Ｌ２１、第２の基材Ｌ２２、第３の基材Ｌ２３、第４の基材Ｌ２４が配置されて構成されている。また、各基材Ｌ２１〜Ｌ２４は、Ａ側からＢ側に向かって順に、ｒ２１〜ｒ２５の５つの界面を形成する。なお、Ａ側を物体側としてＢ側を射出側とするか、Ａ側を射出側としてＢ側を物体側とするかは任意である。
【００６１】
第１の基材Ｌ２１は、Ａ側に凸面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第２の基材Ｌ２２側に平面を向けた平凸レンズであって、その材質にシクロオレフィンポリマーを採用している。
【００６２】
第２の基材Ｌ２２は、Ａ側、即ち、隣接する第１の基材Ｌ２１側に平面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第３の基材Ｌ２３側に凸面を向けた平凸レンズであって、その基材にエポキシ系の硬化樹脂を採用している。
【００６３】
第３の基材Ｌ２３は、Ａ側、即ち、隣接する第２の基材Ｌ２２側に凹面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第４の基材Ｌ２４側に平面を向けた平凹レンズであって、その基材にエポキシ系の硬化樹脂を採用している。
【００６４】
第４の基材Ｌ２４は、Ａ側、即ち、隣接する第３の基材Ｌ２３側に平面を向けると共に、Ｂ側に凸面を向けた平凸レンズであって、その基材にシクロオレフィンポリマーを採用している。
【００６５】
このように構成することで、Ｌ２２、Ｌ２３で薄いスペースで効果的に色収差を補正し、Ｌ２１、Ｌ２４で十分な集光作用を持たせることができる。特にこの構成では、全ての基材を樹脂材料で構成しているため軽量化の効果もある。
【００６６】
以下に実施例２の数値データを示す。数値データ中、ｎｄは各基材（光学媒質）のｄ線の屈折率、νｄは各基材のアッベ数である。この数値データによれば、第２の基材Ｌ１２と第３の基材のアッベ数は条件式（１）を満足（対応値は０．０１１）しており、十分な色収差補正能力を備えている。また、第１の基材Ｌ２１と第４の基材Ｌ４１の吸水率κ１、κ４の対応値は０．０１以下となっており、第２の基材Ｌ２２、第３の基材Ｌ２３を湿気から十分に保護することが可能となっている。
【００６７】
実施例２
基材番号      ｎｄ            νｄ
L21         1.53             56
L22         1.514            58
L23         1.573            35
L24         1.53             56                                        。
【００６８】
図５は、本発明の実施例３について色消しレンズの概略を展開して光軸に沿って取った断面図である。この実施例３は、実施例２の変形例であって、実施例２とは、第１の基材Ｌ３１と第２の基材Ｌ３２との界面ｒ３２をＡ側に凸面を向けた形状としている点、そして、第３の基材Ｌ３３と第４の基材Ｌ３４との界面ｒ３４をＢ側に凸面を向けた形状としている点において異なっている。
【００６９】
このように、第１の基材Ｌ３１と第２の基材Ｌ３２の界面ｒ３２、第３の基材Ｌ３３と第４の基材Ｌ３４との界面ｒ３４に適宜、曲率を持たせてもよい。このような色消しレンズの構成によれば、各種収差補正の自由度を高めることが可能となる。
【００７０】
図６は、本発明の実施例４の色消しレンズの概略を展開して光軸に沿って取った断面図である。この実施例４は、その形状を実施例２と同様とするものであるが、第２の基材Ｌ４２と第３の基材Ｌ４３の界面ｒ４３がレリーフパターンを形成してなる回折光学面となっている点において異なったものとなっている。
【００７１】
また、第２の基材Ｌ４２と第３の基材Ｌ４３の材質には、下記に示す数値を有するアクリル系硬化樹脂が使用されている。ｎ１〜ｎ４は、括弧内に示される波長（単位は[nm]）における屈折率を、νｄはアッベ数を示したものである。これら数値は、可視光下において赤外カットフィルターを使用した撮影光学系を想定して、λ１を４０４．６６[nm]、λ２を６５６．２７[nm]としたとき、
((ｎ１(λ２)−ｎ２(λ２))／(ｎ１(λ１)−ｎ２(λ１)))−(ｎ１(λ２)−１）／(ｎ１(
λ１)−１)＝０．３２７
となり、条件式（４）を満足するものであって、当該撮影光学系において色収差を効果的に補正することが可能となっている。
【００７２】
実施例４
基材番号   n1(404.66)     n2(486.13)     n3(587.56)     n4(656.27)     νｄ
L42       1.63977         1.626          1.60999        1.6038        27
L43       1.66194         1.65086        1.63762        1.63222       27
。
【００７３】
なお、実施例４において第２の基材Ｌ４２、第３の基材Ｌ４３の材質は、アクリル系硬化樹脂に限定されることなく、条件式（４）を満足するエネルギー硬化型樹脂であればよい。また、第１の基材Ｌ４１と第４の基材Ｌ４３の材質は、ガラス基材や射出成形による樹脂レンズで構成することが考えられる。
【００７４】
図７は、本発明の実施例５について色消しレンズの概略を展開して光軸に沿って取った断面図である。この図に示す色消しレンズは、Ａ側からＢ側に向かって順に、第１の基材Ｌ５１、第２の基材Ｌ５２、第３の基材Ｌ５３、第４の基材Ｌ５４が配置されて構成されている。また、各基材Ｌ５１〜Ｌ５４は、Ａ側からＢ側に向かって順に、ｒ５１〜ｒ５５の５つの界面を形成する。なお、Ａ側を物体側としてＢ側を射出側とするか、Ａ側を射出側としてＢ側を物体側とするかは任意である。
【００７５】
第１の基材Ｌ５１は、Ａ側、Ｂ側の両方を平面形状に持ち、厚さを０．４[mm]とする平行平面板であって、その材質にガラス基材を採用している。
【００７６】
第２の基材Ｌ５２は、Ａ側、即ち、隣接する第１の基材Ｌ５１側に平面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第３の基材Ｌ５３側に凸面を向けた平凸レンズであって、その基材にエポキシ系の硬化樹脂を採用している。また、中肉厚（光軸上における界面ｒ５２とｒ５３間の距離）を０．３[mm]、界面ｒ５３での曲率半径を８[mm]としている。
【００７７】
第３の基材Ｌ５３は、Ａ側、即ち、隣接する第２の基材Ｌ５２側に凹面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第４の基材Ｌ５４側に平面を向けた平凹レンズであって、その基材にエポキシ系の硬化樹脂を採用している。また、中肉厚（光軸上における界面ｒ５３とｒ５４間の距離）を０．１[mm]、界面ｒ５３での曲率半径を８[mm]としている。
【００７８】
第４の基材Ｌ５４は、Ａ側、Ｂ側の両方を平面形状に持ち、厚さを０．４[mm]とする平行平面板であって、その材質にガラス基材を採用している。
【００７９】
このような構成により、色消しレンズの総肉厚を１．２[mm]と極めて薄く形成することができる。なお、本色消しレンズの有効径は４[mm]である。また、この実施例５では、第１の基材Ｌ５１と第４の基材Ｌ５４は平行平面板にしたことで、各基材に対する芯取工程を簡略化して薄く構成することが可能となる。また、第２の基材Ｌ５２と第３の基材Ｌ５３は光硬化樹脂を用いたことで中肉厚や縁肉厚を薄く構成し、色消しレンズ全体の厚さを抑えることが可能となる。
【００８０】
また、第１の基材Ｌ５１と第２の基材Ｌ５２、第３の基材Ｌ５３と第４の基材Ｌ５４の材質はアッベ数が異なったものとなっている。その結果、界面ｒ５２、ｒ５４においても色収差の補正を行うことが可能となる。
【００８１】
以下に実施例５の数値データを示す。数値データ中、ｎｄは各基材（光学媒質）のｄ線の屈折率、νｄは各基材のアッベ数である。なお、材質や肉厚、曲率半径は、本実施例の数値に限定されることなく適宜使用する光学系に対応して選択できる。
【００８２】
実施例５
基材番号       ｎｄ          νｄ
L51         1.516           64
L52         1.514           58
L53         1.573           35
L54         1.516           64                                         。
【００８３】
図８は、本発明の実施例６の色消しレンズの概略を展開して光軸に沿って取った断面図である。この実施例６は、その形状を実施例５と同様とするものであるが、第２の基材Ｌ６２と第３の基材Ｌ６３の界面ｒ６３がレリーフパターンを形成してなる回折光学面となっている点において異なったものとなっている。
【００８４】
また、第２の基材Ｌ６２と第３の基材Ｌ６３の材質には、下記に示す数値を有するアクリル系硬化樹脂が使用されている。ｎ１〜ｎ４は、括弧内に示される波長（単位は[nm]）における屈折率を、νｄはアッベ数を示したものである。これら数値は、可視光下において赤外カットフィルターを使用した撮影光学系を想定して、λ１を４０４．６６[nm]、λ２を６５６．２７[nm]としたとき、
((ｎ１(λ２)−ｎ２(λ２))／(ｎ１(λ１)−ｎ２(λ１)))−(ｎ１(λ２)−１）／(ｎ１(
λ１)−１)＝０．３２７
となり、条件式（４）を満足するものであって、当該撮影光学系において色収差を効果的に補正することが可能となっている。
【００８５】
実施例６
基材番号   n1(404.66)     n2(486.13)     n3(587.56)     n4(656.27)     νｄ
L62       1.63977         1.626          1.60999        1.6038        27
L63       1.66194         1.65086        1.63762        1.63222       27
。
【００８６】
第２の基材Ｌ６２と第３の基材Ｌ６３の界面は回折光学面であるが巨視的には曲率半径４０[mm]の形状となっている。Ｂ側に凸面をもつ第２の基材Ｌ６２の中肉厚（光軸上における界面ｒ６２とｒ６３間の距離）は０．１[mm]、第３の基材Ｌ６３の中肉厚（光軸上における界面ｒ６３とｒ６４間の距離）は０．０５[mm]である。また、第１の基材Ｌ６１と第２の基材Ｌ６２は、屈折率ｎｄを１．５１６、アッベ数νｄを６４とするガラス基材であって、それぞれの厚さは０．４[mm]である。したがって、この色消しレンズの総肉厚は０．９５[mm]となる。また、この色消しレンズの有効径４[mm]である。
【００８７】
図９は、本発明の実施例７について色消しレンズの概略を展開して光軸に沿って取った断面図である。この図に示す色消しレンズは、図７で説明した実施例５の構成の色消しレンズにおいて、Ａ側に第０の基材Ｌ７０を、Ｂ側に第５の基材Ｌ７５を追加した構成となっている。
【００８８】
第０の基材Ｌ７０は、Ａ側に凸面を向けるとともに、Ｂ側、即ち、隣接する第１の基材Ｌ７０側に平面を向けた平凸レンズであって、その材質にエポキシ系の光硬化樹脂を採用している。
【００８９】
第５の基材Ｌ７５は、Ｂ側に凸面を向けると共に、Ａ側、即ち、隣接する第４の基材Ｌ７４側に平面を向けた平凸レンズであって、その材質にエポキシ系の光硬化樹脂を採用している。
【００９０】
以下に実施例７の数値データを示す。数値データ中、ｎｄは各基材（光学媒質）のｄ線の屈折率、νｄは各基材のアッベ数である。
【００９１】
実施例７
基材番号      ｎｄ           νｄ
L70         1.514           58
L71         1.516           64
L72         1.51458         58
L73         1.573           35
L74         1.516           64
L75         1.514           58                                          。
【００９２】
このように第１〜第４の基材で形成された光学素子面上にさらにエネルギー硬化型の樹脂からなる第０の基材、第５の基材を形成したことで厚みを大きく変えず、集光作用を高めたり収差補正力を高めた色消しレンズを形成することも可能となる。
【００９３】
以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。
【符号の説明】
【００９４】
Ｌ７０…第７の実施例における第０の基材Ｌ＊１…第１の基材
Ｌ＊２…第２の基材
Ｌ＊３…第３の基材
Ｌ＊４…第４の基材（各基材に付されているアスタリスク＊は実施例の番号に対応）
Ｌ７５…第７の実施例における第５の基材
ｒ７０…第７の実施例における第０面
ｒ＊１…第１面
ｒ＊２…第２面
ｒ＊３…第３面
ｒ＊４…第４面
ｒ＊５…第５面（各面番号に付されているアスタリスク＊は実施例の番号に対応）
ｒ７６…第７の実施例における第６面
Ｋ１…第１の金型
Ｋ２…第２の金型
【図１】
2011090235.tif 000003
【図２】
2011090235.tif 000004
【図３】
2011090235.tif 000005
【図４】
2011090235.tif 000006
【図５】
2011090235.tif 000007
【図６】
2011090235.tif 000008
【図７】
2011090235.tif 000009
【図８】
2011090235.tif 000010
【図９】
2011090235.tif 000011