(57)【要約】【課題】  解像度の低下を招くことなく、フィルター機能を有するロッドレンズおよびロッドレンズアレイを提供するとともに、色収差がある程度存在するロッドレンズを用いても、カラー特性および解像度が優れたロッドレンズアレイを提供する。【解決手段】  中心軸から外周部に向かって屈折率が連続的に減少しているロッドレンズであって、外周表面の位置から中心軸に向かう１００μｍ以内の所定範囲の部分にＲ、Ｇ、Ｂ各波長の光を吸収する光吸収剤を含む第一の光吸収層を有し、中心軸を含む領域にＲ、Ｇ、Ｂ各波長のいずれか一つまたは２つの波長の光を吸収する光吸収剤を含む第二の光吸収層を有するロッドレンズ。【選択図】  図１
2005164703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸から外周部に向かって屈折率が連続的に減少しているロッドレンズであって、外周表面の位置から中心軸に向かう１００μｍ以内の所定範囲の部分にＲ、Ｇ、Ｂ各波長の光を吸収する光吸収剤を含む第一の光吸収層を有し、中心軸を含む領域にＲ、Ｇ、Ｂ各波長のいずれか一つまたは２つの波長の光を吸収する光吸収剤を含む第二の光吸収層を有することを特徴とするロッドレンズ。
【請求項２】
前記第一の光吸収層と前記第二の光吸収層とが連続して形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロッドレンズ。
【請求項３】
前記Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長が、それぞれ６００〜６８０ｎｍ、５００〜５９０ｎｍ、４３０〜４９０ｎｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１または２に記載のロッドレンズ。
【請求項４】
前記第二の光吸収層が、Ｒの波長における光量透過率がＢの波長における光量透過率の５倍以上であることを特徴とする請求項３に記載のロッドレンズ。
【請求項５】
前記第二の光吸収層が、Ｂの波長における光量透過率がＲの波長における光量透過率の５倍以上であることを特徴とする請求項３に記載のロッドレンズ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のロッドレンズの複数本が、二枚の基板間に各ロッドレンズの中心軸が互いに略平行方向となるように配列固定されたロッドレンズ列を少なくとも１列備えたことを特徴とするロッドレンズアレイ。
【請求項７】
請求項４に記載のロッドレンズと請求項５に記載のロッドレンズの複数本が、二枚の基板間に各ロッドレンズの中心軸が互いに略平行方向となるように配列固定されたロッドレンズ列を少なくとも１列備えたことを特徴とするロッドレンズアレイ。
【請求項８】
前記ロッドレンズ列の少なくとも１列は請求項４に記載のロッドレンズが配列固定され、前記ロッドレンズ列の少なくとも１列は請求項５に記載のロッドレンズが配列固定されていることを特徴とする請求項７に記載のロッドレンズアレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光集束性棒状レンズ、イメージセンサ、プリンタ、ディスプレイ等の光伝送体として使用されるロッドレンズおよびロッドレンズアレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロッドレンズは、中心から外周部に向かって屈折率が連続的に減少する屈折率分布を有する円柱状のレンズであり、一般的に、その両端面が中心軸に垂直な平行平面になるように鏡面研磨され、単体で微小レンズとして使用されている。また、多数本のロッドレンズを２枚の基板の間に各ロッドレンズの中心軸が互いに略平行になるように１列または２列以上に配列して接着固定し、ロッドレンズアレイ（以下、「レンズアレイ」という。）として、ハンドスキャナ等の各種スキャナや、複写機、ファクシミリ等におけるイメージセンサ用の部品、ＬＥＤプリンタ等の書き込みデバイス等に広く用いられている。さらに、多数本のロッドレンズを２次元状に配列して接着固定したロッドレンズプレート（以下、「レンズプレート」という。）は、ディスプレイなどの光学部品や指紋センサなどの２次元のイメージセンサの光学部品として用いられている。
【０００３】
ロッドレンズにはガラス製、プラスチック製のものがあり、それぞれ、イオン交換法、モノマー相互拡散法等の公知の製造方法により製造されている。いずれの製造方法においても、製造されるロッドレンズの外周部には屈折率分布が所望の分布から逸脱した不整部分が形成される。この不整部分による光学特性の低下を抑えるために、例えば、ガラス製ロッドレンズにおいては、フッ酸処理等により外周部に形成された不整部分を粗面化した後、黒色樹脂等をコーティングして伝送する光をカットすることが行われている。また、プラスチック製ロッドレンズにおいては、特開平９−１２７３５３号公報（特許文献１）に開示されているように、屈折率分布の不整な外周部に染料を添加して伝送する光をカットすることが行われている。
【０００４】
一方、近年、高解像度のカラースキャナの普及により、赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）各波長における解像度や色収差等のカラー特性の良好なロッドレンズに対する要求は強まっている。ロッドレンズのカラー特性のうち色収差は、ロッドレンズを構成する材料の屈折率の波長依存性に起因する。一般的には、ロッドレンズの中心部の材料の屈折率の波長分散が大きいために、緑（Ｇ）の波長におけるロッドレンズの共役長Ｔｃに比べて、赤（Ｒ）の波長では共役長Ｔｃは長くなり、青（Ｂ）の波長では共役長Ｔｃは短くなる。このため、色収差の大きいロッドレンズにおいては、光学系のセット位置をＧの共役長Ｔｃに合わせた場合には、Ｒ、Ｂの各波長に対してはボケが生じて、解像度が低下するという問題がある。
【０００５】
なお、色収差の大きいロッドレンズとは、ロッドレンズにより伝送される光の周期長の差が波長により大きく変化するものをいい、色収差（ΔＰ）は次の式（１）により表される。
【数１】
2005164703.tif 000003
【０００６】
（ここで、Ｐ（Ｒ）、Ｐ（Ｂ）、Ｐ（Ｇ）は、それぞれＣ線、Ｄ線、Ｆ線に対する周期長である。）
このような色収差を改善するためには、ロッドレンズのＲ、Ｇ、Ｂ各波長における共役長Ｔｃの差を小さくするように、ロッドレンズを構成する材料系を変更することが考えられるが、色収差の小さくなるような材料の組み合わせは限られており、特にプラスチック製ロッドレンズでは非常に少ない。
【０００７】
また、色収差がある程度存在するロッドレンズを用いてレンズアレイとしてのカラー特性を改善する方法として、特開平１０−１３３００３号公報（特許文献２）や特開平１０−２２１５５８号公報（特許文献３）に開示されているように、特定の波長の光のみを透過する複数種類のロッドレンズを用いて、各ロッドレンズの透過波長におけるロッドレンズの共役長Ｔｃを合わせることによって、レンズアレイの色収差を改善する方法が提案されている。
【特許文献１】特開平９−１２７３５３号公報
【特許文献２】特開平１０−１３３００３号公報
【特許文献３】特開平１０−２２１５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２や特許文献３に記載の方法では、レンズアレイとしての色収差はある程度改善されるものの、外周部の屈折率分布の不整部分に起因するフレア光やロッドレンズ間のクロストーク等による解像度の低下という問題を有していた。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、フレア光やクロストーク光による解像度の低下を招くことなく、特定の波長のフィルター機能を有するロッドレンズおよびロッドレンズアレイを提供するとともに、色収差がある程度存在するロッドレンズを用いても、カラー特性および解像度が優れたロッドレンズアレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、本発明のロッドレンズは、中心軸から外周部に向かって屈折率が連続的に減少しているロッドレンズであって、外周表面の位置から中心軸に向かう１００μｍ以内の所定範囲の部分にＲ、Ｇ、Ｂ各波長の光を吸収する光吸収剤を含む第一の光吸収層を有し、中心軸を含む領域にＲ、Ｇ、Ｂ各波長のいずれか一つまたは２つの波長の光を吸収する光吸収剤を含む第二の光吸収層を有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明のロッドレンズアレイは、上記のようなロッドレンズの複数本が、二枚の基板間に各ロッドレンズの中心軸が互いに略平行方向となるように配列固定されたロッドレンズ列を少なくとも１列備えたことを特徴とするものである。さらに、本発明のロッドレンズアレイは、特定の２種類のロッドレンズのロッドレンズの複数本が、二枚の基板間に各ロッドレンズの中心軸が互いに略平行方向となるように配列固定されたロッドレンズ列を少なくとも１列備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、屈折率分布が不整な外周部にＲ、Ｇ、Ｂ各波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第一の光吸収層および中心軸を含む領域にＲ、Ｇ、Ｂ各波長のうち特定の波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第二の光吸収層を形成することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長における解像度が良好となるとともに、特定の波長の光をほとんどカットするフィルター機能を有するロッドレンズおよびレンズアレイを提供することができる。
【００１３】
また、本発明は、第一の光吸収層によりフレア光やロッドレンズ間のクロストークを遮断することができ、解像度の高いロッドレンズを提供することができるとともに、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長における共役長Ｔｃの差が各ロッドレンズの共役長Ｔｃに比較して小さくできるため、カラー特性に優れたレンズアレイを提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
本発明のロッドレンズは、中心から外周部に向かって屈折率が連続的に減少する屈折率分布を有する円柱状のレンズである。この屈折率分布としては、ロッドレンズの中心軸に垂直な断面において、ロッドレンズの半径ｒとしたとき、少なくとも中心軸から外周部に向かう０．３ｒ〜０．７ｒの範囲における屈折率分布が、下記式（２）で規定される２次曲線分布に近似されることが好ましい。
【数２】
2005164703.tif 000004
【００１６】
（式中、ｎ0はロッドレンズの中心軸における屈折率（中心屈折率）であり、Ｌはロッドレンズの中心軸からの距離（０≦Ｌ≦ｒ）であり、ｇはロッドレンズの屈折率分布定数であり、ｎ（Ｌ）はロッドレンズの中心軸からの距離Ｌの位置における屈折率である。）
本発明のロッドレンズの半径ｒは特に限定されないが、光学系のコンパクト化の観点から、半径ｒは小さいことが好ましく、ロッドレンズの加工時の取り扱いの観点からは、半径ｒが大きいことが好ましい。このため、ロッドレンズの半径ｒは、０．０５〜１ｍｍの範囲とすることが好ましく、より好ましくは０．１〜０．５ｍｍの範囲である。
【００１７】
また、ロッドレンズの屈折率分布定数ｇも特に限定されるものではないが、光学系のコンパクト化や光学系の作動距離の確保や取り扱い性の観点から、０．２〜３ｍｍ−１の範囲とすることが好ましく、より好ましくは０．５〜２ｍｍ−１の範囲である。
【００１８】
本発明のロッドレンズは、図１に示したように、ロッドレンズ１の中心軸２に垂直な断面において外周表面の位置から中心軸に向かう１００μｍ以内の所定範囲の部分にＲ、Ｇ、Ｂ各波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第一の光吸収層３を有することを特徴とする。このように第一の光吸収層３をロッドレンズ１の外周部に形成させることにより、ロッドレンズ１からの出射光量を低減させることなく、ロッドレンズ１の外周部に形成された屈折率分布の不整部分に起因するフレア光やレンズアレイとした際のロッドレンズ間のクロストークを防止することがで、解像度の高いロッドレンズ１を提供することができる。
【００１９】
また、本発明においては、外部から機器に入り込む近赤外光などを含む外光によるクロストークを防止する目的で、上記第一の光吸収層３と合わせてロッドレンズ１の外周表面の位置から中心軸２に向かう１００μｍ以内の所定範囲の部分に近赤外光（例えば７００〜１０００ｎｍの範囲の波長）を吸収する光吸収剤を含有する層を形成させてもよい。この場合、近赤外光を吸収する光吸収剤は上記第一の光吸収層３内に含有させることもできる。
【００２０】
さらに、本発明のロッドレンズ１において、上記第一の光吸収層３は、少なくとも外周表面を含む領域に形成させることが好ましく、このように形成することによって、フレア光やロッドレンズ間のクロストークの発生をより効果的に防止することができる。
【００２１】
本発明においては、上記第一の光吸収層３とともに、ロッドレンズ１の中心軸２を含む領域にＲ、Ｇ、Ｂ各波長のうち特定の波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第二の光吸収層４を形成することが必要である。このような第二の光吸収層４を形成することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長のうち特定の波長のみを透過させるフィルター機能を有するロッドレンズ１を提供することができる。
【００２２】
この第二の光吸収層４は、ロッドレンズ１の中心軸２を含み、ロッドレンズ１の外周部に形成される第一の光吸収層３の中心軸側の端までの領域に形成されていることが好ましい。すなわち、図１に示したように、第一の光吸収層３と第二の光吸収層４が連続して形成されていることが好ましい。このように第一の光吸収層３と第二の光吸収層４とを連続して形成することによって、ロッドレンズ１の中心軸２から外周部に到る領域に光吸収剤を含まない領域が存在せず、ロッドレンズ１の端面から入射した不要な光を伝送させることがなくなり、不要光による解像度の低下を招くことがなくなる。
【００２３】
なお、本発明において、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長とは、使用されるＬＥＤ等の光学系のＲの波長、Ｇの波長、Ｂの波長であり、通常はＲ、Ｇ、Ｂの各ＬＥＤから発光する光に対応する波長である。これらＲ、Ｇ、Ｂ各波長は、それぞれ６００〜６８０ｎｍ、５００〜５９０ｎｍ、４３０〜４９０ｎｍの範囲内にあることが好ましい。これらの範囲でＲ、Ｇ、Ｂ各波長を設定することにより、特定の波長を吸収する第二の光吸収層を有するロッドレンズを２種以上使用したレンズアレイにおいて、Ｒ、Ｇ、Ｂの各波長ごとの解像度を高くすることができ、画像の色にじみのないカラー画像の読み取り、書き込み、表示等を行うことができる。
【００２４】
また、本発明のロッドレンズでは、Ｒの波長における光量透過率がＢの波長における光量透過率の５倍以上、または、Ｂの波長における光量透過率がＲの波長における光量透過率の５倍以上とすることが好ましい。このように構成することにより、ＲまたはＢの波長の光を効率良くカットすることができ、特定の波長を吸収する第二の光吸収層を有するロッドレンズを２種以上使用したレンズアレイにおいて、Ｒ、Ｇ、Ｂの各波長ごとの解像度を高くすることができ、画像の色にじみのないカラー画像の読み取り、書き込み、表示等を行うことができる。
【００２５】
本発明において、第一の光吸収層および第二の光吸収層は、光吸収剤が略均一の存在していることが好ましく、できるだけ光吸収剤の濃度が各層内において均一であることが、良好な解像度が得られるとともに、比較的少量の光拡散剤の使用で所望の効果が得られることから好ましい。この場合、光吸収剤はロッドレンズを構成する材料中に光吸収剤が均一に分散あるいは結合されていることが好ましい。
【００２６】
また、光吸収剤の各光吸収層における含有量は、０．００１〜１０質量％の範囲とすることが好ましく、より好ましくは０．００１〜１質量％の範囲である。これは、光吸収剤の含有量が０．００１質量％未満であると、特定の波長の光を十分に吸収できなくなり所望の効果を発現させることができなくなる傾向にあるためであり、１０質量％を超えて含有さると、ロッドレンズを光硬化処理する際の紫外線等の強度が散乱や吸収により低下し、ロッドレンズの強伸長特性が低下したり、ロッドレンズ材料原液への溶解状態が低下しフィルター詰まりやノズルからの吐出障害が発生しやすくなる傾向にあるためである。  
なお、本発明において、第一の光吸収層および第二の光吸収層の各波長の光の吸収量は、光透過率が２０％以下であることが好ましい。
【００２７】
本発明のロッドレンズで使用する光吸収剤としては、ロッドレンズが用いられる光学系で使用される波長の光を吸収し得る種々の染料、顔料、色素等が使用できる。これらの光吸収剤は、特定波長域のみを吸収する光吸収剤であることが好ましく、必要に応じて吸収する波長がそれぞれ異なる光吸収剤を２種以上組み合わせて使用することもできる。
【００２８】
本発明で使用される光吸収剤としては、所望の波長の光を吸収できるものであれば特に限定されるものではないが、代表的な光吸収剤としては、例えば、Ｒの波長の光を吸収する光吸収剤としては、日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｂｌｕｅ  ＡＣＲ、三菱化学社製Ｂｌｕｅ  ４Ｇ等、Ｇの波長の光を吸収する光吸収剤としては日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｒｅｄ  Ｇ、日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｒｅｄ  １３０、日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｒｅｄ  Ｂ、三井東圧染料社製ＭＳ  Ｍａｇｅｎｔａ  ＨＭ−１４５０等、Ｂの波長の光を吸収する光吸収剤としては、日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２Ｇ、日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｏｒａｎｇｅ  Ｇ、日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ａ−Ｇ、日本化薬社製Ｋａｙａｓｅｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｅ−Ｇ、三井東圧染料社製ＭＳ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＨＤ−１８０等、近赤外光を吸収する光吸収剤としては、日本化薬社製Ｋａｙａｓｏｒｂ  ＣＹ−１０等があげられ、これら光吸収剤を単独でまたは複数を組み合わせて使用することができる。なお、Ｒの波長の光を吸収する光吸収剤、Ｇの波長の光を吸収する光吸収剤、Ｂの波長の光を吸収する光吸収剤のそれぞれから１種以上を選択して組み合わせて使用することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長の光を吸収する第一の光吸収層を形成することができる。
【００２９】
本発明のロッドレンズとしては、ガラス製、プラスチック製のいずれであってもよいが、光学部品の軽量化、破損・折損時の安全性、加工の容易性等の観点から、プラスチック製ロッドレンズであることが好ましい。
【００３０】
次に、本発明のロッドレンズの製造方法として、モノマー相互拡散法によりプラスチック製ロッドレンズを製造する方法について説明する。  
まず、硬化後の屈折率ｎがｎ1＞ｎ2＞・・・・＞ｎN（Ｎ≧３）となるＮ個の未硬化状物を、中心から外周部に向かって順次屈折率が低くなるような配置で、同心円状に積層した未硬化状の積層体（以下、「糸状体」という。）に賦形し、この糸状体の各層間の屈折率分布が連続的になるように隣接層間の物質の相互拡散処理を行いながら、または相互拡散処理を行った後、糸状体を硬化処理し、ロッドレンズ原糸を得る。必要に応じて、得られたロッドレンズ原糸を加熱延伸した後、緩和処理を行ってもよい。このようにして作製したロッドレンズ原糸は、適宜、所定のサイズに切断してロッドレンズとする。本発明のロッドレンズでは、未硬化状物にあらかじめ適切に設定された染料等の光吸収剤を均一に溶解あるいは分散させておくことが好ましい。このように光吸収剤を添加した各未硬化状物が光吸収剤の濃度が均一な光吸収層を形成することになる。
【００３１】
この未硬化状物を構成する物質としては、ラジカル重合性ビニル単量体、またはラジカル重合性ビニル単量体と該単量体に可溶な重合体とよりなる組成物などを用いることができる。
【００３２】
ラジカル重合性ビニル単量体の具体例としてはメチルメタクリレート（ｎ＝１．４９）、スチレン（ｎ＝１．５９）、クロルスチレン（ｎ＝１．６１）、酢酸ビニル（ｎ＝１．４７）、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、2,2,3,4,4,4-ヘキサフルオロブチル（メタ）アクリレート、2,2,2-トリフルオロエチル（メタ）アクリレート等のフッ素化アルキル（メタ）アクリレート（ｎ＝１．３７〜１．４４）、屈折率１．４３〜１．６２の（メタ）アクリレート類たとえばエチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アルキレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ又はトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ、トリ又はテトラ（メタ）アクリレート、ジグリセリンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の他のジエチレングリコールビスアリルカーボネート、フッ素化アルキレングリコールポリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００３３】
これら未硬化状物から糸状体を形成する際の未硬化状物の粘度調整を容易にするため、及び糸状体の中心から外周へ向かい連続的な屈折率分布を持たせるため、前記の未硬化状物はビニル系単量体と可溶性ポリマーとで構成されていることが好ましい。
【００３４】
ここに用いうるポリマーとしては、前記のラジカル重合性ビニル単量体から生成するポリマーと相溶性が良いことが必要であり、例えばポリメチルメタクリレート（ｎ＝１．４９）、ポリメチルメタクリレート系コポリマー（ｎ＝１．４７〜１．５０）、ポリ４ーメチルペンテンー１（ｎ＝１．４６）、エチレン／酢酸ビニル共重合体（ｎ＝１．４６〜１．５０）、ポリカーボネート（ｎ＝１．５０〜１．５７）、ポリフッ化ビニリデン（ｎ＝１．４２）、フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体（ｎ＝１．４２〜１．４６）、フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロペン共重合体（ｎ＝１．４０〜１．４６）、ポリフッ化アルキル（メタ）アクリレートポリマー等が挙げられる。
【００３５】
粘度を調整するため、各層に同一の屈折率を有するポリマーを用いた場合には中心から外周に向かって連続的な屈折率分布を有するプラスチック光伝送体が得られるので好ましい。特に、ポリメチルメタクリレートは透明性に優れ及びそれ自体の屈折率も高いので本発明の屈折率分布型光伝送体を作成するに際して用いるポリマーとしては好適なものである。
【００３６】
前記未硬化状物より形成した糸状体を硬化するには未硬化物中に熱硬化触媒あるいは光硬化触媒を添加し、熱処理および／または光硬化処理を行う。熱硬化触媒としてはパーオキサイド系又はアゾ系の触媒等が用いられる。光硬化触媒としてはベンゾフェノン、ベンゾインアルキルエーテル、4'-イソプロピル-2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルメチルケタール、2,2-ジエトキシアセトフェノン、クロロチオキサントン、チオキサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、Ｎ−メチルジエタノールアミン、トリエチルアミン等が挙げられる。
【００３７】
光硬化処理としては、光触媒を含有させた未硬化状物に周囲から紫外線を照射することにより行うことができる。光硬化処理に用いる光源としては、１５０〜６００ｎｍの波長の光を発生する炭素アーク灯、高圧水銀灯、中圧水銀灯、低圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、キセノンランプ、レーザー光等が挙げられる。また、重合率を上げるためにこれらの光源を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００３８】
熱硬化処理としては、熱硬化触媒を含有させた未硬化状物を、一定の温度に制御された加熱炉等の硬化処理部で所定時間熱処理することにより行うことが加熱延伸はバッチ方式で行ってもよいし、連続的に行ってもよい。また、加熱延伸工程と緩和工程は連続的に行ってもよいし、工程毎に分離して行ってもよい。  
このようにして得られたロッドレンズ原糸は、連続的に所望の長さに切断してもよく、ボビン等に巻き取った後、切断を行ってもよい。
【００３９】
次に、本発明のレンズアレイについて説明する。  
本発明のレンズアレイは、図２に示したように、上記のような本発明のロッドレンズ７、８の複数本がロッドレンズの光軸方向が互いに平行になるように２枚の基板５の間に１列以上に配列されて構成される。ロッドレンズ７、８と基板５との固定には接着剤６等が用いられる。隣接するロッドレンズ７、８は互いに密着していてもよいし、一定の隙間をおいて配列していてもよい。また、同種のロッドレンズを２段以上に積み重ねて配列されてなるレンズアレイの場合は、ロッドレンズ間の隙間が最小になるように俵積み状に配列されていることが好ましい。
【００４０】
本発明のレンズアレイにおいては、特定の波長の光を吸収する第二の光吸収層を有する２種類以上のロッドレンズを用いて構成してもよい。この場合、Ｂの波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第二の光吸収層を形成したロッドレンズと、Ｒの波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第二の光吸収層を形成したロッドレンズとを含む２種以上のロッドレンズを使用し、伝送する光を各ロッドレンズ毎に異ならせることが、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長毎の解像度を向上させることができることから好ましい。
【００４１】
特に、Ｒの波長における光量透過率がＢの波長における光量透過率の５倍以上でロッドレンズと、Ｂの波長における光量透過率がＲの波長における光量透過率の５倍以上でロッドレンズとを含むことが好ましい。このような２種のロッドレンズを用いることにより、ＲまたはＢの波長の光を効率良くカットすることができ、特定の波長を吸収する第二の光吸収層を有するロッドレンズを２種以上使用したレンズアレイにおいて、Ｒ、Ｇ、Ｂの各波長ごとの解像度を高くすることができ、画像の色にじみのないカラー画像の読み取り、書き込み、表示等を行うことができる。
【００４２】
本発明において、レンズアレイを２種類のロッドレンズで構成する場合、図２に示すように、Ｂの波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第二の光吸収層を形成したロッドレンズ７（Ｒの波長における光量透過率がＢの波長における光量透過率の５倍以上）と、Ｒの波長の光を吸収する光吸収剤を含有する第二の光吸収層を形成したロッドレンズ８（Ｂの波長における光量透過率がＲの波長における光量透過率の５倍以上）とで構成することが好ましい。このような２種のロッドレンズ７、８でレンズアレイを構成することにより、ロッドレンズ７（Ｒの波長の光を伝送）とロッドレンズ８（Ｂの波長の光を伝送）とで伝送する光に異ならせることができ、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長毎の解像度を向上させることができることから好ましい。この場合、Ｇの波長の光は、Ｒの波長とＢの波長との間の波長であるため、ロッドレンズ７またはロッドレンズ８のいずれか一方あるいは両方を伝送させる。
【００４３】
また、これら２種類のロッドレンズのうち、一方のロッドレンズのＧの波長の光の透過率が、もう一方の５倍以上であることが、カラー特性を向上させることができることから好ましい。この場合、一方のレンズの透過波長はＲ、Ｇ（またはＢ、Ｇ）、他方のレンズの透過波長はＢ（またはＲ）とする。
【００４４】
このように２種類のロッドレンズを含む場合にも通常は各ロッドレンズ長を一定になるように加工する。このため２種類のレンズのＲ、Ｇ、Ｂ各波長における共役長Ｔｃがほぼ同じようにすることが好ましい。すなわち、一方のロッドレンズのＲとＧ（またはＧとＢ）の波長の平均の波長（中間の波長）における屈折率分布定数ｇと、他方のロッドレンズのＢ（またはＲ）の波長における屈折率分布定数ｇがほぼ同じ用にすることが好ましい。このように屈折率分布定数ｇを合わせることにより、レンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長毎の共役長Ｔｃをほぼ同じにすることができ、色収差の大きなロッドレンズを用いてもカラー特性の良いレンズアレイを得ることができる。
【００４５】
本発明のレンズアレイにおいて、２種類以上の本発明のロッドレンズを用いる場合のロッドレンズの配列パターンは特に限定されないが、各ロッドレンズの径が大きく異なる場合は、同じ列内に径の異なるロッドレンズが存在すると配列乱れを引き起こし、解像度やカラー特性の低下を招くことになるため、同一種類のロッドレンズのみで各ロッドレンズ列を形成するようにし、ロッドレンズ列毎に周期的に複数種のロッドレンズ列が繰り返されるように配置することが好ましい。この場合は、ロッドレンズ列間の配置のパターンは、俵積みである必要はない。一方、各ロッドレンズの径がほぼ同一の場合は、１つのロッドレンズ列内で周期的に複数種のロッドレンズが繰り返されるように配置されていてもよい。このような場合には、ロッドレンズ列間の配置のパターンは、俵積みとすることが好ましい。
【００４６】
本発明のレンズアレイを構成する基板は平板状でもよいし、ロッドレンズを一定の間隔で配置収納するＵ字状あるいはＶ字状等の溝を設けたものであってもよい。基板の材質は特に限定されないが、レンズアレイを作製する工程での加工が容易な材料であることが好ましい。基板の材料としては、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂などが好ましく、アクリル系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリイミド系樹脂、液晶ポリマー、エポキシ系樹脂などが特に好ましい。また、基板の基材、補強材として、繊維や紙を用いてもよいし、基板に離型剤、染料、顔料等を添加してもよい。
【００４７】
本発明のレンズアレイは、例えば、以下のような方法で製造することができる。まず、一定の長さに切断したロッドレンズを２枚の基板間にロッドレンズ同士が密着するようにして、各ロッドレンズの中心軸が略平行に配列して固定する。この状態でカーボンブラック等の遮光剤の入った接着剤をロッドレンズ間及びロッドレンズと基板間に形成される隙間に注入して、硬化させる。その後、このレンズアレイを所望の長さに切断し、ダイヤモンド刃による切削等の方法により、端面の鏡面化処理を行う。
【００４８】
本発明のレンズアレイは、各ロッドレンズに第二の光吸収層が形成されていたフィルター機能を有するロッドレンズを用いているため、不要な波長の光を吸収することができ、解像度の高いレンズアレイとなる。また、本発明の吸収する波長の異なる第二の光吸収層を形成した２種以上のロッドレンズを用いたレンズアレイでは、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長における共役長Ｔｃをほぼ合わせることができるため、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長毎の解像度の高いカラー特性に優れたレンズアレイとなる。さらに、本発明のレンズアレイは、外周部にＲ、Ｇ、Ｂ各波長の光を吸収する第一の光吸収層が形成されたロッドレンズを用いているため、フレア光やクロストーク光による解像度等の性能の低下がなく、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長毎の解像度の高いカラー特性に優れた高性能のレンズアレイとなる。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。  
なお、実施例において屈折率分布の測定は、カールツァイス社製インターファコ干渉顕微鏡を用いて公知の方法により実施した。
【００５０】
また、解像度の測定は、空間周波数４（ラインペア／ｍｍ、Ｌｐ／ｍｍ）を有する格子、光軸に垂直な両端面を研磨したロッドレンズおよびレンズアレイに光源からの光を格子パターンを通して入射させ、結像面に設置したＣＣＤラインセンサにより格子画像を読み取り、その測定光量の最大値（ｉmax）と最小値（ｉmin）を測定し、次式（３）によりＭＴＦ（モデレーション・トランスファー・ファンクション）を求めた。ここで空間周波数とは、白ラインと黒ラインとの組み合わせを１ラインとし、このラインの組み合わせが１ｍｍの幅の中に何組設けてあるかを示すものである。
【数３】
2005164703.tif 000005
＜実施例１＞
【００５１】
ポリメチルメタクリレート（〔η〕＝０．４０、ＭＥＫ中、２５℃にて測定、以下の実施例および比較例においてポリメチルメタクリレートとしてはこれと同じものを用いた。）４７質量部、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカニルメタクリレート３０質量部、メチルメタクリレート２３質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部及びハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第１層形成用原液とした。
【００５２】
ポリメチルメタクリレート５０質量部、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカニルメタクリレート１０質量部、メチルメタクリレート４０質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部及びハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第２層形成用原液とした。  
ポリメチルメタクリレート５０質量部、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロペンチルメタクリレート１０質量部、メチルメタクリレート４０質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部、ハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第３層形成用原液とした。
【００５３】
ポリメチルメタクリレート５０質量部、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロペンチルメタクリレート１０質量部、メチルメタクリレート４０質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部、ハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第４層形成用原液とした。  
ポリメチルメタクリレート４２質量部、メチルメタクリレート１８質量部、２，2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチルメタクリレート４０質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部、ハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第５層形成用原液とした。
【００５４】
なお、加熱混練前の第１層、第２層及び第３層用の各原液中に原液全体に対して染料Ｂｌｕｅ  ４Ｇ（三菱化学社製、最大吸収波長６７６ｎｍ）０．００６質量％を添加した。また、加熱混練前の第４層及び第５層用の各原液中に原液全体に対して染料Ｂｌｕｅ  ＡＣＲ（日本化薬社製、最大吸収波長６１６ｎｍ、５７６ｎｍ）０．１２質量％、染料ＭＳ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＨＤ−１８０（三井染料社製、最大吸収波長４３３ｎｍ）０．１０質量％、染料ＭＳ  Ｍａｇｅｎｔａ  ＨＭ−１４５０（三井染料社製、最大吸収波長５２０ｎｍ）０．０８質量％、染料Ｂｌｕｅ  ４Ｇ  ０．０１２質量％を添加した。
【００５５】
この５種類の原液を、中心から順次、硬化後の屈折率が低くなるように配列して同心円状５層複合防止ノズルから同時に押し出した。複合紡糸ノズルの温度は５４℃であった。各層の吐出比は、レンズの半径方向の各層の厚さ（１層目においては半径）の比に換算して、１層目／２層目／３層目／４層目／５層目＝１８／５０／２６／５／１とした。
【００５６】
次いで、複合紡糸ノズルから押し出された糸状体を、ニップローラーで引き取り（３００ｃｍ／分）、長さ３０ｃｍの相互拡散処理部を通し、続いて長さ１２０ｃｍ、４０Ｗのケミカルランプ１８本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第１硬化処理部（第１光照射部）の中心上に糸状体を通過させ、続いて、２ｋＷ高圧水銀灯３本が中心軸の周囲に等間隔に配設された第２硬化処理部（第２光照射部）の中心上に糸状体を通過させて硬化させた。相互拡散処理部における窒素流量は７２Ｌ／分であった。得られたレンズ原糸の半径は０．２４ｍｍであった。  
このレンズ原糸を、１３５℃の雰囲気下で２．２倍に延伸し、１５０℃の雰囲気下で緩和率が１０／１１になるように緩和処理を行った。
【００５７】
得られたロッドレンズの半径は０．１７２ｍｍ、中心屈折率は１．４９７、中心軸から外周部に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が前記式（１）にほぼ近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．８３７ｍｍ−１であった。また、ロッドレンズの外周面から中心部に向かって約１０μｍの厚さに染料がほぼ均一に存在する黒色の層と、中心軸を含み外周に向かって半径方向に約１６２μｍの範囲に染料が均一に存在する青色の層が形成されていた。レンズ中に染料の存在しない領域はなかった。
【００５８】
得られたロッドレンズを、中心軸に垂直な面で両端面が鏡面となるようにダイヤモンド刃を用いて切削してレンズ長４．４ｍｍとした。このロッドレンズのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおける共役長Ｔｃは１０．４６ｍｍ、１０．１５ｍｍ、９．８４ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．６ｍｍであった。また、このロッドレンズは波長６３０ｎｍ（Ｒ）の光をほとんど透過せず、波長４７０ｎｍ（Ｂ）における光量透過率は、波長６３０ｎｍ（Ｒ）における光量透過率の５倍以上であった。 
＜実施例２＞
【００５９】
実施例１で得られた鏡面切削前のロッドレンズ６６０本を、２枚のフェノール樹脂製基板（厚さ０．５ｍｍ）の間に１列に平行配列し、その隙間に接着剤（カーボンブラック２質量％を添加したソマール社製エピフォーム）を充填し、レンズ間及びレンズと基板間の接着剤を硬化した。その後、両端面を切断して、実施例１と同様にダイヤモンド刃で鏡面切削し、レンズ長が４．４ｍｍのＡ４サイズ（幅２２７ｍｍ）のロッドレンズアレイを製造した。このロッドレンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおけるＴｃは、それぞれ１０．４６ｍｍ、１０．１５ｍｍ、９．８４ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．６２ｍｍであった。
【００６０】
このロッドレンズアレイのＴｃ＝１０．０ｍｍに固定して測定した１２Ｌｐ／ｍｍにおけるＭＴＦは、波長４７０ｎｍで７７．１％、波長５２５ｎｍで７７．３％であった。６３０ｎｍの波長においては透過光量が少ない（レンズ中の染料により光がほとんど吸収されている）ため測定できなかった。また、このロッドレンズアレイでは４７０ｎｍおよび５２５ｎｍの波長でフレア光やクロストーク光はほとんど観測されなかった。
＜実施例３＞
【００６１】
加熱混練前の第１層、第２層及び第３層用の各原液中に原液全体に対して、染料Ｂｌｕｅ  ４Ｇの代わりに染料ＨＭ−１４５０を０．０１４質量％、染料ＨＤ−１８０を０．００３質量％を添加したことと、ロッドレンズの半径を０．１７０ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にしてロッドレンズを得た。
【００６２】
得られたロッドレンズの半径は０．１７０ｍｍ、中心屈折率は１．４９７、中心軸から外周部に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が式（１）に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．８４６ｍｍ−１であった。また、ロッドレンズの外周面から中心部に向かって約１０μｍの厚さに染料がほぼ均一に存在する黒色の層と、中心軸を含み外周に向かって半径方向に約１６０μｍの範囲に染料が均一に存在する赤色の層が形成されていた。レンズ中に染料の存在しない領域はなかった。
【００６３】
得られたロッドレンズを、中心軸に垂直な面で両端面が鏡面となるようにダイヤモンド刃を用いて切削してレンズ長４．４ｍｍとした。このロッドレンズのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおける共役長Ｔｃは１０．００ｍｍ、９．７２ｍｍ、９．４４ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．５６ｍｍであった。このロッドレンズは波長４７０ｎｍ（Ｂ）と波長５２５ｎｍ（Ｇ）の光をほとんど透過せず、波長６３０ｎｍ（Ｒ）における光量透過率は、波長４７０ｎｍ（Ｂ）における光量透過率の５倍以上であった。 
＜実施例４＞
【００６４】
実施例３で得られた鏡面切削前のロッドレンズ６６７本を用いて実施例２と同様にして、レンズ長が４．４ｍｍのＡ４サイズ（幅２２７ｍｍ）のロッドレンズアレイを製造した。このロッドレンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおけるＴｃはそれぞれ１０．００ｍｍ、９．７２ｍｍ、９．４４ｍｍで、共役長Ｔｃの差は０．５６ｍｍであった。
【００６５】
このロッドレンズアレイのＴｃ＝１０．０ｍｍに固定して測定した１２Ｌｐ／ｍｍにおけるＭＴＦは、波長６３０ｎｍで７６．３％であった。波長５２５ｎｍおよび４７０ｎｍの光は透過光量が少ない（レンズ中の染料により光がほとんど吸収されている）ため測定できなかった。また、このロッドレンズアレイでは波長６３０ｎｍでフレア光やクロストーク光はほとんど観測されなかった。
＜実施例５＞
【００６６】
実施例１で得られた鏡面切削前のロッドレンズ６６０本と、実施例３で得られた鏡面切削前のロッドレンズ６５９本を用いて、次に示す手順でロッドレンズ列が２列あるロッドレンズアレイを作製した。まず、配列治具上に実施例１のレンズを１列に平行配列し、１段目のロッドレンズ列を形成し、その上に俵積みになるように実施例３のロッドレンズを配列して２段目のロッドレンズ列を形成する。これらのロッドレンズ列を、俵積み状態が保持されるようにフェノール樹脂製基板（厚さ０．５ｍｍ）に粘着剤などを用いて順次転写していき、最終的に２枚のフェノール樹脂製基板の間に２段のロッドレンズ列が俵積み状になった挟持体を作製する。そして、実施例２と同様に隙間に接着剤（カーボンブラック２質量％を添加したソマール社製エピフォーム）を充填し、レンズ間及びレンズと基板間の接着剤を硬化する。その後、両端面を切断して、実施例１と同様にダイヤモンド刃で鏡面切削し、レンズ長が４．４ｍｍのＡ４サイズ（幅２２７ｍｍ）のロッドレンズアレイを製造した。
【００６７】
このロッドレンズアレイは、１段目のロッドレンズ列は、波長６３０ｎｍ（Ｒ）の光をほとんど透過せず、２段目のロッドレンズ列は、波長４７０ｎｍ（Ｂ）と波長５２５ｎｍ（Ｇ）の光をほとんど透過しなかった。このロッドレンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおけるＴｃはそれぞれ１０．００ｍｍ、１０．１５ｍｍ、９．８４ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．３１ｍｍであった。
【００６８】
このロッドレンズアレイのＴｃ＝１０．０ｍｍに固定して測定した１２Ｌｐ／ｍｍにおけるＭＴＦは、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍでそれぞれ、７５．４％、７６．２％、７６．０％であった。また、このロッドレンズアレイではＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍでフレア光やクロストーク光はほとんど観測されなかった。
＜比較例１＞
【００６９】
加熱混練前の第１層、第２層及び第３層用の各原液中に原液全体に対して染料を全く添加しないことと、ロッドレンズの半径を０．１７１ｍｍにすること以外は実施例１と同様にしてロッドレンズを得た。  
得られたロッドレンズの半径は０．１７１ｍｍ、中心屈折率は１．４９７、中心軸から外周部に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が式（１）に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．８４０ｍｍ−１であった。また、ロッドレンズの外周面から中心部に向かって約１０μｍの厚さに染料がほぼ均一に存在する黒色の層が形成され、レンズ中のそれ以外の領域には染料が存在しなかった。
【００７０】
得られたロッドレンズを、中心軸に垂直な面で両端面が鏡面となるようにダイヤモンド刃を用いて切削してレンズ長４．４ｍｍとした。このロッドレンズのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおける共役長Ｔｃは１０．３０ｍｍ、１０．００ｍｍ、９．７０ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．６ｍｍであった。このロッドレンズはＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍの光を良く透過し、波長４７０ｎｍ（Ｂ）と波長６３０ｎｍ（Ｒ）における光量透過率は、同程度であった。
＜比較例２＞
【００７１】
比較例１で得られた鏡面切削前のロッドレンズ６６４本を用いて実施例２と同様にして、レンズ長が４．４ｍｍのＡ４サイズ（幅２２７ｍｍ）のロッドレンズアレイを製造した。このロッドレンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおけるＴｃはそれぞれ１０．３０ｍｍ、１０．００ｍｍ、９．７０ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．６ｍｍであった。
【００７２】
このロッドレンズアレイのＴｃ＝１０．０ｍｍに固定して測定した１２Ｌｐ／ｍｍにおけるＭＴＦは、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍでそれぞれ、６４．１％、７６．３％、６５．５％であり、カラー特性が良くなかった。また、このロッドレンズアレイではＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍでフレア光やクロストーク光はほとんど観測されなかった。
＜実施例６＞
【００７３】
ポリメチルメタクリレート５２質量部、ベンジルメタクリレート３５質量部、メチルメタクリレート１３質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部及びハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第１層形成用原液とした。  
ポリメチルメタクリレート４８質量部、ベンジルメタクリレート１０質量部、メチルメタクリレート３５質量部、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチルメタクリレート７質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部、ハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第２層形成用原液とした。
【００７４】
ポリメチルメタクリレート４７質量部、メチルメタクリレート３０質量部、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチルメタクリレート２３質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部、ハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第３層形成用原液とした。  
ポリメチルメタクリレート４０質量部、メチルメタクリレート１８質量部、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチルメタクリレート４２質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部、ハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第４層形成用原液とした。ポリメチルメタクリレート３７質量部、メチルメタクリレート４質量部、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチルメタクリレート５９質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２５質量部、ハイドロキノン０．１質量部を７０℃に加熱混練して第５層形成用原液とした。
【００７５】
なお、加熱混練前の第１層及び第２層用の各原液中に原液全体に対して染料ＨＭ−１４５０を０．０１４質量％、染料ＨＤ−１８０を０．００３質量％添加した。また、加熱混練前の第３層、第４層及び第５層用の各原液中に原液全体に対して染料Ｂｌｕｅ  ＡＣＲを０．１２質量％、染料ＨＤ−１８０を０．１０質量％、染料ＨＭ−１４５０を０．０８質量％、染料Ｂｌｕｅ  ４Ｇを０．０１２質量％添加した。
【００７６】
この５種類の原液を、中心から順次、硬化後の屈折率が低くなるように配列して同心円状５層複合防止ノズルから同時に押し出した。複合紡糸ノズルの温度は４０℃であった。各層の吐出比は、レンズの半径方向の各層の厚さ（１層目においては半径）の比に換算して、１層目／２層目／３層目／４層目／５層目＝３５／３８／２０／６／１とした。次いで、実施例１と同様にして、ニップローラーで引き取りながら、相互拡散処理および硬化処理を行い、ロッドレンズを得た。
【００７７】
得られたロッドレンズの半径は０．３１４ｍｍ、中心屈折率は１．５１３、中心軸から外周部に向かう０．２ｒ〜０．８ｒの範囲において屈折率分布が式（１）に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．８５１ｍｍ−１であった。また、ロッドレンズの外周面から中心部に向かって約８５μｍの厚さに染料がほぼ均一に存在する黒色の層と、中心軸を含み外周に向かって半径方向に約２２９μｍの範囲に染料が均一に存在する赤色の層が形成されていた。レンズ中に染料の存在しない領域はなかった。
【００７８】
得られたロッドレンズを、中心軸に垂直な面で両端面が鏡面となるようにダイヤモンド刃を用いて切削してレンズ長４．４ｍｍとした。このロッドレンズのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおける共役長Ｔｃは１０．００ｍｍ、９．３８ｍｍ、８．９１ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、１．０９ｍｍであった。このロッドレンズは波長４７０ｎｍ（Ｂ）と波長５２５ｎｍ（Ｇ）の光をほとんど透過せず、波長６３０ｎｍ（Ｒ）における光量透過率は、波長４７０ｎｍ（Ｂ）における光量透過率の５倍以上であった。 
＜実施例７＞
【００７９】
実施例６で得られた鏡面切削前のロッドレンズ３６２本を用いて実施例２と同様にして、レンズ長が４．４ｍｍのＡ４サイズ（幅２２７ｍｍ）のロッドレンズアレイを製造した。このロッドレンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおけるＴｃはそれぞれ１０．００ｍｍ、９．３８ｍｍ、８．９１ｍｍで、共役長Ｔｃの差は１．０９ｍｍであった。
【００８０】
このロッドレンズアレイのＴｃ＝１０．０ｍｍに固定して測定した１２Ｌｐ／ｍｍにおけるＭＴＦは、波長６３０ｎｍで７５．８％であった。波長５２５ｎｍ、４７０ｎｍでは透過光量が少ない（レンズ中の染料により光がほとんど吸収されている）ため測定できなかった。また、このロッドレンズアレイでは波長６３０ｎｍでフレア光やクロストーク光はほとんど観測されなかった。
＜実施例８＞
【００８１】
実施例１で得られた鏡面切削前のロッドレンズ６６０本と、実施例６で得られた鏡面切削前のロッドレンズ３６２本を用いて、次に示す手順でロッドレンズ列が２列あるロッドレンズアレイを作製した。まず、配列治具上に実施例１のレンズを１列に平行配列し、湿気硬化型ホットメルト接着剤（セキスイエスダイン社製エスダイン９６０７Ｍ）を塗布したフェノール樹脂製基板（厚さ０．５ｍｍ）を貼り付け、レンズ列を１枚の基板に接着したものを作製した。
【００８２】
同様に、実施例６のレンズ列を１枚の基板に接着したものを作製する。これらの２組のレンズ列を１枚の基板に接着したものの一方のレンズ列に同じ接着剤を塗布して、もう一方のものと貼り合わせて、接着、硬化する。この時に、１段目と２段目のロッドレンズの光軸が平行になるように合わせておく。なお、レンズ径が異なるため俵積みにすることはできない。その後、両端面を切断して、実施例１と同様にダイヤモンド刃で鏡面切削し、レンズ長が４．４ｍｍのＡ４サイズ（幅２２７ｍｍ）のロッドレンズアレイを製造した。
【００８３】
このロッドレンズアレイは、１段目のロッドレンズ列は、波長６３０ｎｍ（Ｒ）の光をほとんど透過せず、２段目のロッドレンズ列は、波長４７０ｎｍ（Ｂ）と波長５２５ｎｍ（Ｇ）の光をほとんど透過しなかった。このロッドレンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおけるＴｃはそれぞれ１０．００ｍｍ、１０．１５ｍｍ、９．８４ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．３１ｍｍであった。
【００８４】
このロッドレンズアレイのＴｃ＝１０．０ｍｍに固定して測定した１２Ｌｐ／ｍｍにおけるＭＴＦは、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍでそれぞれ、７５．４％、７５．８％、７５．６％であった。また、このロッドレンズアレイではＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍでフレア光やクロストーク光はほとんど観測されなかった。
＜比較例３＞
【００８５】
加熱混練前の第４層及び第５層用の各原液中に染料を全く添加しないこと以外は実施例１と同様にしてロッドレンズを得た。  
得られたロッドレンズの半径は０．１７２ｍｍ、中心屈折率は１．４９７、中心軸から外周部に向かう０．２ｒ〜０．９ｒの範囲において屈折率分布が式（１）に近似され、５２５ｎｍの波長において屈折率分布定数ｇは０．８３７ｍｍ−１であった。また、ロッドレンズの外周面から中心部に向かって約１０μｍの厚さに染料が存在しない透明な層と、中心軸を含み外周に向かって半径方向に約１６２μｍの範囲に染料が均一に存在する青色の層が形成されていた。
【００８６】
得られたロッドレンズを、中心軸に垂直な面で両端面が鏡面となるようにダイヤモンド刃を用いて切削してレンズ長４．４ｍｍとした。このロッドレンズのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおける共役長Ｔｃは１０．４５ｍｍ、１０．１５ｍｍ、９．８５ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．６ｍｍであった。また、このロッドレンズは波長６３０ｎｍ（Ｒ）の光をほとんど透過せず、波長４７０ｎｍ（Ｂ）における光量透過率は、波長６３０ｎｍ（Ｒ）における光量透過率の５倍以上であった。 
＜比較例４＞
【００８７】
比較例３で得られたロッドレンズ６６０本を用いて実施例２と同様にして、レンズ長が４．４ｍｍのＡ４サイズ（幅２２７ｍｍ）のロッドレンズアレイを製造した。このロッドレンズアレイのＲ、Ｇ、Ｂ各波長６３０ｎｍ、５２５ｎｍ、４７０ｎｍにおけるＴｃはそれぞれ１０．４６ｍｍ、１０．１５ｍｍ、９．８４ｍｍで、共役長Ｔｃの差は、０．６２ｍｍであった。
【００８８】
このロッドレンズアレイのＴｃ＝１０．０ｍｍに固定して測定した１２Ｌｐ／ｍｍにおけるＭＴＦは、波長４７０ｎｍで５５．８％、波長５２５ｎｍで５６．４％とクロストーク光やフレア光の影響で低かった。波長６３０ｎｍでは透過光量が少ない（レンズ中の染料により光がほとんど吸収されている）ため測定できなかった。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明のロッドレンズの中心軸に垂直な断面図である。
【図２】本発明のロッドレンズアレイの概略構成図である。
【符号の説明】
【００９０】
１  ロッドレンズ
２  中心軸
３  第一の光吸収層
４  第二の光吸収層
５  基板
６  接着剤層
７  Ｒの波長の光を吸収するロッドレンズ
８  Ｇ、Ｂの波長の光を吸収するロッドレンズ
【図１】
2005164703.tif 000006
【図２】
2005164703.tif 000007