(57)【要約】【課題】金属微粒子を含有した光学樹脂からなる中間層を用いることで複合型光学素子の層間の密着性を強くする。【解決手段】レンズブランク１０上の複合型光学素子は、光学樹脂Ａからなる第１層１１と、金属微粒子を含有する光学樹脂Ｂからなる第２層１２と、第１層１１と第２層１２に挟まれた金属微粒子を含有する光学樹脂Ａからなる中間層１３を有する。第１層１１と中間層１３との間は樹脂硬化反応によって結合する。金属微粒子を含有する光学樹脂Ｂからなる第２層１２と中間層１３の間は、光学樹脂Ａや光学樹脂Ｂに分散させた金属微粒子間の相互作用力によって接合する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、前記基体に順次積層された下層、中間層、上層を有する複合型光学素子において、
前記上層は第１の光学樹脂からなり、
前記下層は金属微粒子を含有する第２の光学樹脂からなり、
前記中間層は金属微粒子を含有する前記第１の光学樹脂又は金属微粒子を含有する前記第２の光学樹脂からなり、
前記中間層と前記上層とは樹脂硬化反応によって結合したことを特徴とする複合型光学素子。
【請求項２】
前記第１の光学樹脂に含有された金属微粒子と第２の光学樹脂に含有された金属微粒子とは同じ材質の金属微粒子であることを特徴とする請求項１に記載の複合型光学素子。
【請求項３】
金属微粒子は、平均粒径が１〜１００ｎｍであり、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕのいずれかを含む金属酸化物であることを特徴とする請求項１または２に記載の複合型光学素子。
【請求項４】
第１の光学樹脂又は第２の光学樹脂のどちらか一方がフッ素樹脂であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の複合型光学素子。
【請求項５】
基体と、前記基体に順次積層された下層、中間層、上層を有する複合型光学素子の製造方法において、
成形型に金属微粒子を含有する第２の光学樹脂からなる下層樹脂材を滴下する工程と、
前記下層樹脂材の上に前記基体を押圧し、前記下層樹脂材を硬化させて前記基体に積層した前記下層を形成する工程と、
前記下層を積層した前記基体を離型する工程と、
成形型に第１の光学樹脂からなる上層樹脂材を滴下し、その上に、金属微粒子を含有する前記第１の光学樹脂又は金属微粒子を含有する第２の光学樹脂からなる中間層樹脂材を滴下する工程と、
離型された前記基体に積層された前記下層を前記中間層樹脂材に押圧して、前記上層樹脂材及び前記中間層樹脂材を硬化させて前記上層および前記中間層を成形し、前記基体に順次積層された下層、中間層、上層を有する複合型光学素子を形成する工程と、
前記成形型から前記複合型光学素子を離型する工程と、を有することを特徴とする複合型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、成形型により光硬化性樹脂に成形面を転写して光学面形状を得る、いわゆるレプリカ成形技術によって製造される複合型光学素子及び複合型光学素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回折光学素子や非球面レンズなど複合型光学素子の成形技術の一つとして、大面積成形性と高転写性に優れ、その成形技術の容易さから大量生産に適しているレプリカ成形技術が知られている。
【０００３】
このレプリカ成形技術は、所望の光学形状の反転形状を有する成形型面上に光硬化性樹脂を滴下し、その上からレンズブランクを圧着させて押し広げ、所望の形状になったところで、光源からの光を照射し光硬化性樹脂を硬化させる。そして、この硬化樹脂をレンズブランクとともに離型することで成形を行なう。
【０００４】
近年、複合型光学素子の光学性能を向上させることを目的として、光硬化性樹脂の表面にナノレベルの微細形状を転写することや、光硬化性樹脂を多層構造にするなどの複合型光学素子が開発されている。また、これらの複合型光学素子に用いるために、特異な光学特性や力学物性を発現する光学材料も開発されている。これらの光学材料の中には、低屈折率で高分散の光学特性を発現させるために、フッ素樹脂中に無機微粒子を添加した光学材料などがある。また、レプリカ成形技術において良好な離型性を得るために、樹脂中に離型剤を添加した光学材料もある。
【０００５】
レプリカ成形技術において、これらのフッ素樹脂や離型剤を添加した光学材料の多層構造を形成することは難しい。多層構造は光学材料を順に重ねることで形成されるが、フッ素樹脂や離型剤を添加した光学材料は、各光学材料間の密着性が弱いために、離型の際に各層間での剥がれや割れが発生してしまうからである。さらには、離型の際に各層間で剥がれや割れがなかったとしても、複合型光学素子の使用環境（温度や湿度）の変化によって容易に剥がれや割れが発生してしまう。多層構造の各層間における剥がれや割れは、複合型光学素子の光学性能を著しく低下させることは言うまでもない。
【０００６】
従来において、光学材料の層間の密着性を強くするために、光学材料の層間にカップリング層を形成する構成や、材料の層間に凹凸形状を形成する構成などが知られている。
【０００７】
例えば、特許文献１では、ハードコート層と防汚層の層間にカップリング層を形成することで、各層間の密着性を強くする構成が提案されている。
【０００８】
また、特許文献２では、硬質材料と薄膜材料の層間に凸状突起を形成することで、層間の密着性を強くする構成が提案されている。
【０００９】
また、特許文献３では、弾性体層中にフッ素樹脂膜が形成された石英紛を含有することで、弾性体層とフッ素樹脂膜の密着性を強くする構成が提案されている。
【００１０】
また、特許文献４では、プラスチック・セラミック複合材の機能制御を目的として、各機能を有するセラミック粒子をプラスチック・セラミック複合材の各層に含有する構造が提案されている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−１８６５７７号公報
【特許文献２】特開２００５−１４５０４０号公報
【特許文献３】特開平０５−２８１８６９号公報
【特許文献４】特開平１１−１０６５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来例による、多層構造の層間の密着性を強くするための構成は、複合型光学素子のレプリカ成形においては以下のような未解決の課題を有する。
【００１３】
特許文献１においては、ハードコート層とカップリング層と防汚層をそれぞれ別の行程で順に形成するために、多層構造を形成するのにより多くの時間とコストを必要とする。
【００１４】
さらに、ハードコート層とカップリング層の密着性を強くするために、シリカ微粒子などを含有したハードコート層に酸素プラズマ処理を施すが、この処理行程は多層構造を形成するのにより多くの時間とコストを必要とする。
【００１５】
特許文献２においては、硬質材料と薄膜材料の層間に凸状突起を形成するが、多層構造を有する複合型光学素子の層間に凸状突起を形成する場合、光学フレア率の悪化など光学性能が低下する。
【００１６】
さらに、層間の凸状突起を形成するために、硬質材料の表面に低温プラズマ処理などの表面処理を施すが、この処理行程は多層構造を形成するのにより多くの時間とコストを必要とする。
【００１７】
特許文献３においては、弾性体層中にフッ素樹脂膜が形成された石英紛を含有することで、弾性体層とフッ素樹脂膜の密着性を強くするが、複合型光学素子に用いられる離型剤を添加した光硬化性樹脂との密着性を強くすることはできない。これは、複合型光学素子に用いられる離型剤とフッ素樹脂との密着性が極めて弱いため、離型の際に層間剥がれや層割れが発生してしまうからである。
【００１８】
さらに、弾性体層中に添加される石英紛は、フッ素樹脂のディスパージョンを焼成させて作製されるため、この石英紛の処理工程は多層構造を形成するのにより多くの時間とコストを必要とする。
【００１９】
特許文献４においては、プラスチック・セラミック複合材の各層をそれぞれ別の行程で順に形成するために、多層構造を形成するのにより多くの時間とコストを必要とする。
【００２０】
さらに、当該複合材の各層は、セラミック粒子を５０体積％以上、９９体積％以下の割合で含有するが、複合型光学素子を構成する光硬化性樹脂に５０体積％以上のセラミック粒子を含有させた場合、光透過率の悪化など光学性能が著しく低下する。
【００２１】
また、光硬化性樹脂に５０体積％以上のセラミック粒子を含有させた場合、光硬化性樹脂の粘度が高くなるので、レプリカ成形技術で成形することが難しい。
【００２２】
さらに、セラミック粒子とプラスチックを結合させるために、シランカップリング処理を施すが、この処理工程は多層構造を形成するのにより多くの時間とコストを必要とする。
【００２３】
本発明は、複合型光学素子の多層構造における光学材料の層間の密着性を強くすることができ、しかも生産の効率化とコストダウンが可能となる複合型光学素子及び複合型光学素子の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の複合型光学素子は、基体と、前記基体に順次積層された下層、中間層、上層を有する複合型光学素子において、前記上層は第１の光学樹脂からなり、前記下層は金属微粒子を含有する第２の光学樹脂からなり、前記中間層は金属微粒子を含有する前記第１の光学樹脂または金属微粒子を含有する前記第２の光学樹脂からなり、前記中間層と前記上層とは樹脂硬化反応によって結合したことを特徴とする。
【００２５】
本発明の複合型光学素子の製造方法は、基体と、前記基体に順次積層された下層、中間層、上層を有する複合型光学素子の製造方法において、成形型に金属微粒子を含有する第２の光学樹脂からなる下層樹脂材を滴下する工程と、前記下層樹脂材の上に前記基体を押圧し、前記下層樹脂材を硬化させて前記基体に積層した前記下層を形成する工程と、
前記下層を積層した前記基体を離型する工程と、成形型に第１の光学樹脂からなる上層樹脂材を滴下し、その上に、金属微粒子を含有する前記第１の光学樹脂又は金属微粒子を含有する第２の光学樹脂からなる中間層樹脂材を滴下する工程と、離型された前記基体に積層された前記下層を前記中間層樹脂材に押圧して、前記上層樹脂材及び前記中間層樹脂材を硬化させて前記上層および前記中間層を成形し、前記基体に順次積層された下層、中間層、上層を有する複合型光学素子を形成する工程と、前記成形型から前記複合型光学素子を離型する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
金属微粒子を含有する第１又は第２の光学樹脂からなる中間層が、基体に積載された金属微粒子を含有する第２の光学樹脂からなる下層と前記金属微粒子の相互作用力によって結合する。さらに、金属微粒子を含有する第１又は第２の光学樹脂からなる中間層が、第１の光学樹脂からなる上層と樹脂硬化反応によって結合する。これにより、多層構造における層間の密着性を強くすることができる。また、複合型光学素子の多層構造を形成する工程で、光学樹脂面や含有する金属微粒子の表面処理などが必要でないため、生産の効率化とコストダウンが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１に示すように、レプリカ成形技術から作製された多層構造の複合型光学素子は、基体であるレンズブランク１０と、その上に積層された第１層（上層）１１、第２層（下層）１２、中間層１３からなる。第１層（上層）１１は光学樹脂Ａ（第１の光学樹脂）からなり、第２層（下層）１２は金属微粒子を含有する光学樹脂Ｂ（第２の光学樹脂）からなる。中間層１３は、金属微粒子を含有する光学樹脂Ａ（第１の光学樹脂）からなり、第１層１１と第２層１２に挟まれている。
【００２９】
図２は、図１の複合型光学素子を製造するためのレプリカ成形技術の各工程を示す工程図である。図２（ａ）に示すように、不図示のディスペンサーより、成形型Ｍ上に金属微粒子を含有する光学樹脂Ｂからなる下層樹脂材１２ａを滴下する。次に、図２（ｂ）に示すように、レンズブランク１０で金属微粒子を含有する光学樹脂Ｂからなる下層樹脂材１２ａを押し広げて、所望の形状になったところで前記下層樹脂材を硬化させ、レンズブランク１０に第２層１２を積層する。
【００３０】
図２（ｃ）に示すように、硬化した金属微粒子を含有する光学樹脂Ｂからなる第２層１２が積層されたレンズブランク１０を離型した後、不図示のディスペンサーより、成形型Ｍ上に光学樹脂Ａからなる上層樹脂材１１ａを滴下する。そして、さらに金属微粒子を含有する光学樹脂Ａからなる中間層樹脂材１３ａを滴下する。次に、図２（ｄ）に示すように、レンズブランク１０に積層された硬化した第２層１２で、光学樹脂Ａからなる上層樹脂材１１ａ上に滴下された金属微粒子を含有する光学樹脂Ａからなる中間層樹脂材１３ａを押圧し、押し広げる。所望の形状になったところで光学樹脂Ａを硬化させ、樹脂硬化反応により結合した第１層１１と中間層１３を形成して第２層１２に積層する。
【００３１】
このようにして基体としてのレンズブランク１０と、レンズブランク１０側から順次積層された第２層１２、中間層１３、第１層１１を離型することで、図１に示すように多層構造を有する複合型光学素子が作製される。
【００３２】
中間層１３の光学樹脂Ａに含有された金属微粒子は、第２層１２の光学樹脂Ｂに含有された金属微粒子と強固に結合する。これは、金属微粒子間のファンデルワールス力などの相互作用力が比較的に強いために、金属微粒子間に強い引力が働くためである。尚、第２層１２の光学樹脂Ｂに含有された金属微粒子と、中間層１３の光学樹脂Ａに含有された金属微粒子は材質が同じであっても、異なっていてもかまわない。ただし、金属微粒子間の引力は、材質が同じ金属微粒子であったほうが一般に大きいため有利である。
【００３３】
また、中間層１３の光学樹脂Ａは、樹脂硬化反応によって第１層１１の光学樹脂Ａと強固に結合する。すなわち、図２（ｄ）に示す工程において、中間層１３の金属微粒子を含有する光学樹脂Ａと第１層１１の光学樹脂Ａは、多層構造を保ちながら互いに未硬化の状態で押し広げられる。これにより、中間層１３と第１層１１の層間にある未硬化の光学樹脂Ａが、硬化反応時において互いに結合し絡み合うことで、層間に強い分子的結合が形成される。
【００３４】
このように、層間における金属微粒子間の分子間力などによる引力と、光学樹脂の硬化反応による分子的結合とを利用することによって、多層構造における層間の密着性を強くする効果を得る。また、図２で説明したように、複合型光学素子の多層構造を形成する工程で、光学樹脂面や含有する金属微粒子の表面処理などが必要でないため、生産の効率化とコストダウンを図ることができる。
【００３５】
金属微粒子の平均粒径が１〜１００ｎｍであれば、金属微粒子を含有する光学樹脂の粘度が高くなり過ぎないので、複合型光学素子を容易に成形することができる。さらに、金属微粒子による光の散乱を低減できるので、複合型光学素子の良好な光学フレア率を得ることができる。また、金属微粒子がＣｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕのいずれかを含む金属酸化物である場合に、他の金属微粒子に比して、金属微粒子間により強い引力が働くので、多層構造における層間の密着性をより強くすることができる。
【００３６】
例えば、Ｃｒ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＣｕＯ、ＡｇＯ、ＷＯ３などの金属酸化物を用いる。金属微粒子の平均粒径については、１〜１００ｎｍの範囲であるが、平均粒径が１ｎｍ未満の場合には、金属微粒子を含有する光学樹脂の粘度が高くなり過ぎるために成形が困難であった。また、平均粒径が１００ｎｍを超える場合には、金属微粒子による光の散乱が増えるために、作製される複合型光学素子の光学フレア率が悪化した。
【００３７】
なお、中間層１３には、金属微粒子を分散させた光学樹脂Ｂを用いてもよい。
【００３８】
また、光学樹脂Ａ又は光学樹脂Ｂのどちらか一方が、フッ素樹脂又は離型剤を添加した光硬化性樹脂である場合に、金属微粒子とこれらの樹脂が強く結合するので、多層構造における層間の密着性を強くすることができる。
【実施例１】
【００３９】
図３は、実施例１による複合型光学素子である非球面レンズの上面図と断面図を示す。φ２２ｍｍの基体であるレンズブランク２０上には、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）の微粒子を含有した第２の光学樹脂であるフッ素樹脂からなる第２層（下層）２２が積層されている。第２層２２上には、ＩＴＯの微粒子を含有した第１の光学樹脂であるアクリレート系樹脂からなる中間層２３が積層されている。中間層２３上には、中間層２３と同じ第１の光学樹脂であるアクリレート系樹脂からなる第１層（上層）２１が積層されている。第１層２１の表面にある非球面形状や、第２層２２と中間層２３の層間にある非球面形状は、成形型Ｍの反転形状として、中心への凹形状で同心円状に形成される。
【００４０】
成形型Ｍは、図４に示すように、非球面の光学形状を成形面に設けた成形型である。光学面の非球面形状は、光学有効径φ１８ｍｍにおいて、中心への凸形状で形成されている。この光学面の非球面形状は、成形型母材への切削法や研磨等により形成される。成形型Ｍは固定されており、図５に示すように、成形型Ｍを嵌め込んでいるリング状のレンズブランク保持部材Ｆ上にはレンズブランク２０が載置される。レンズブランク２０の中心軸と成形型Ｍの成形面の中心軸との合わせは、レンズブランク保持部材Ｆ上の内周縁部に、成形型Ｍの成形面の中心と軸を合わせた嵌合部を設け、該嵌合部にレンズブランク２０の外周部を嵌め込むことで実現する。レンズブランク２０は、ガラス又はプラスティックの材質から成り、光学面においては平面又は曲面を有する。
【００４１】
リング状のレンズブランク保持部材Ｆは上下動自在に保持されている。成形型Ｍの成形面上に不図示のディスペンサーにより光硬化性樹脂が適量供給されると、レンズブランク２０の上方の紫外線照射ランプＬから成形型Ｍの成形面に対して紫外光が入射する。光硬化性樹脂としては、光開始剤の紫外線波長３６５ｎｍ付近の吸収からラジカルが生成されるアクリレート系又はメタクリレート系又はエポキシ等の光学樹脂を使用する。紫外線照射ランプＬとしては、高圧水銀ランプ又は超高圧水銀ランプの波長３６５ｎｍ付近に発振のピークを有する光源を使用する。
【００４２】
本実施例による非球面レンズの成形工程を図５〜８に基いて説明する。
【００４３】
図５に示すように、成形型Ｍの成形面上中央付近に不図示のディスペンサーにて、金属微粒子としてのＩＴＯの微粒子を２０重量％含有した光硬化性のフッ素樹脂からなる下層樹脂材２２ａを供給する。
【００４４】
次に、あらかじめフッ素樹脂との密着性を強くするためのシランカップリング処理を片面に施したレンズブランク２０を、カップリング処理面を下にしてリング状のレンズブランク保持部材Ｆ上の内周に設けられた嵌合部に嵌め込む。この際に、芯だし用チャックやベルクランプ方式等、さらにレンズブランク２０を保持するための機構を備えてもよい。
【００４５】
次に、図６に示すように、リング状のレンズブランク保持部材Ｆを下降させ、成形型Ｍとレンズブランク２０を相対的に接近させ、フッ素樹脂を所望の厚み、かつ光学有効径外周まで満たすように押し広げて第２層２２を形成する。この時、フッ素樹脂の気泡混入や光学有効面形状への未充填を防止するために、フッ素樹脂の粘度や成形型の成形面の濡れ性を考慮して、接液速度を調整しなければならない。
【００４６】
フッ素樹脂の第２層２２に対して、紫外線照射ランプＬによる紫外光を１２Ｊ（４０  ［ｍＷ／ｃｍ２  ］×５分）照射する。フッ素樹脂の重合硬化が完了した後、リング状のレンズブランク保持部材Ｆを上昇させることで、成形型Ｍから硬化したフッ素樹脂の第２層２２が積層されたレンズブランク２０からなる非球面レンズを剥離させる。
【００４７】
次に、図７に示すように、成形型Ｍの成形面上中央付近に不図示のディスペンサーにて、光硬化性のアクリレート系樹脂からなる上層樹脂材２１ａを供給する。さらに、当該アクリレート系樹脂の上に、ＩＴＯの微粒子を１３重量％含有したアクリレート系樹脂からなる中間層樹脂材２３ａを供給する。
【００４８】
次に、図８に示すように、レンズブランク保持部材Ｆを下降させ、成形型Ｍとレンズブランク２０を相対的に接近させ、上層樹脂材２１ａおよび中間層樹脂材２３ａを所望の厚み、かつ光学有効径外周まで押し広げて第１層２１と中間層２３を形成する。この時、ＩＴＯの微粒子を１３重量％含有するアクリレート系樹脂は、押し広げられることで、５０〜２００ｎｍの膜厚になった。
【００４９】
次に、アクリレート系樹脂の第１層２１とＩＴＯの微粒子を含有するアクリレート系樹脂の中間層２３に対して、紫外線照射ランプＬによる紫外光を２４Ｊ（４０  ［ｍＷ／ｃｍ２  ］×１０分）照射する。アクリレート系樹脂の樹脂重合硬化が完了した後、リング状のレンズブランク保持部材Ｆを上昇させることで、成形型Ｍから硬化したアクリレート系樹脂とフッ素樹脂とレンズブランク２０からなる非球面レンズを剥離させる。
【００５０】
このように、本実施例によれば、ＩＴＯの微粒子を含む中間層２３が、アクリレート系樹脂からなる第１層２１やフッ素樹脂からなる第２層２２と強く結合するので、従来のものに比して、層間の密着性を強くすることができた。従来の素子構成と本実施例の素子構成で、引張り試験機を用いて層間の密着力を測定し比較したところ、本実施例の素子構成のほうが２倍強い密着力を示した。具体的に、従来の素子構成では４００[Ｎ]の引張り力で層間剥がれが発生したが、本実施例の素子構成では８００［Ｎ］の引張り力で層間剥がれが発生した。
【００５１】
また、本実施例によれば、多層構造の成形工程において、光学樹脂面や含有する金属微粒子の表面処理などが必要でないため、従来のものに比して、生産の効率化とコストダウンが可能となる。
【実施例２】
【００５２】
図９（ａ）、（ｂ）は、実施例２による非球面レンズの上面図と断面図を示す。φ３２ｍｍの基体であるレンズブランク３０上には、ＴｉＯ２の微粒子を含有したアクリレート系樹脂からなる第２層（下層）３２が積層されている。第２層３２上には、ＡｇＯの微粒子を含有したアクリレート系樹脂からなる中間層３３が積層されている。中間層３３上には、第１の光学樹脂であるフッ素樹脂からなる第１層（上層）３１が積層されている。第１層３１の表面にある非球面形状や、第２層３２と中間層３３の層間にある平面形状は、それぞれ図１０及び図１１に示す成形型Ｍ１と成形型Ｍ２の反転形状として形成される。成形型Ｍ１の光学面は、光学有効径φ２８ｍｍにおいて、平面で形成されている。成形型Ｍ２の光学面の非球面形状は、光学有効径φ２８ｍｍにおいて、中心への凹形状で形成されている。これらの光学面形状は、成形型母材やメッキ層への切削法や研磨等により形成される。
【００５３】
次に、本実施例における非球面レンズの成形工程を図１２〜１５を参照して説明する。
【００５４】
まず、図１２に示すように、成形型Ｍ１の成形面上中央付近に不図示のディスペンサーにて、ＴｉＯ２の微粒子を２５重量％含有した光硬化性のアクリレート系樹脂からなる下層樹脂材３２ａを供給する。
【００５５】
次に、あらかじめアクリレート系樹脂との密着性を強くするためのシランカップリング処理を片面に施したレンズブランク３０を、カップリング処理面を下にしてリング状のレンズブランク保持部材Ｆ上の内周に設けられた嵌合部に嵌め込む。この際に、芯だし用チャックやベルクランプ方式等、さらにレンズブランク３０を保持するための機構を備えてもよい。
【００５６】
次に、図１３に示すように、リング状のレンズブランク保持部材Ｆを下降させ、成形型Ｍ１とレンズブランク３０を相対的に接近させ、アクリレート系樹脂からなる下層樹脂材３２ａを所望の厚み、かつ光学有効径外周まで押し広げて第２層３２を形成する。この時、アクリレート系樹脂の気泡混入や光学有効面形状への未充填を防止するために、アクリレート系樹脂の粘度や成形型の成形面の濡れ性を考慮して、接液速度を調整しなければならない。
【００５７】
次に、アクリレート系樹脂からなる第２層３２に対して、紫外線照射ランプＬによる紫外光を１８Ｊ（１００  ［ｍＷ／ｃｍ２  ］×３分）照射する。アクリレート系樹脂の重合硬化が完了した後、リング状のレンズブランク保持部材Ｆを上昇させることで、成形型Ｍ１から硬化したアクリレート系樹脂からなる第２層３２が積層されたレンズブランク３０ａを離型させる。
【００５８】
次に、図１４に示すように、成形型Ｍ２の成形面上中央付近に不図示のディスペンサーにて、光硬化性のフッ素樹脂からなる上層樹脂材３１ａを供給する。さらに、ＡｇＯの微粒子を１０重量％含有した第２の光学樹脂であるアクリレート系樹脂からなる中間層樹脂材３３ａを供給する。
【００５９】
次に、図１５に示すように、リング状のレンズブランク保持部材Ｆを下降させ、成形型Ｍ２とレンズブランク３０を相対的に接近させ、フッ素樹脂とアクリレート系樹脂を所望の厚み、かつ光学有効径外周まで満たすように押し広げる。この時、ＡｇＯの微粒子を１０重量％含有したアクリレート系樹脂は、押し広げられることで、３０〜１５０ｎｍの膜厚になった。
【００６０】
次に、フッ素樹脂からなる上層樹脂材３１ａとＡｇＯの微粒子を含有するアクリレート系樹脂からなる中間層樹脂材３３ａに対して、紫外線照射ランプＬによる紫外光を３０Ｊ（１００  ［ｍＷ／ｃｍ２  ］×５分）照射する。フッ素樹脂とアクリレート系樹脂の重合硬化が完了した後、リング状のレンズブランク保持部材Ｆを上昇させる。これにより、成形型Ｍ２から、硬化したフッ素樹脂の第１層３１とアクリレート系樹脂の第２層３２と中間層３３とレンズブランク３０からなる非球面レンズを剥離させる。
【００６１】
このように、本実施例によれば、ＡｇＯの微粒子を含有するアクリレート系樹脂とからなる中間層樹脂材３３ａが、フッ素樹脂からなる第１層３１やＴｉＯ２の微粒子を含有するアクリレート系樹脂からなる第２層３２と強く結合して中間層３３を形成する。よって、従来のものに比して、層間の密着性を強くすることができる。とりわけ、他の金属微粒子に比較して、ＡｇＯとＴｉＯ２の微粒子間に作用する引力が強いので、ＡｇＯの微粒子を含有するアクリレート系樹脂からなる中間層３３とＴｉＯ２の微粒子を含有するアクリレート系樹脂からなる第２層３２が強く結合した。従来の素子構成と本実施例の素子構成で、引張り試験機を用いて層間の密着力を測定し比較したところ、本実施例の素子構成のほうが１．７倍強い密着力を示した。具体的に、従来の素子構成では５３０［Ｎ］の引張り力で層間剥がれが発生したが、本実施例の素子構成では９００［Ｎ］の引張り力で層間剥がれが発生した。
【００６２】
また、本実施例によれば、多層構造の成形工程において、光学樹脂面や含有する金属微粒子の表面処理などが必要でないため、従来のものに比して、生産の効率化とコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】一実施形態による複合型光学素子の膜構成を示す断面図である。
【図２】図１の複合型光学素子の製造方法を説明する工程図である。
【図３】実施例１による複合型光学素子を示すもので、（ａ）はその平面図、（ｂ）は膜構成を示す断面図である。
【図４】実施例１に係る成形型を示す図である。
【図５】実施例１に係る成形工程を説明する図である。
【図６】実施例１に係る成形工程を説明する図である。
【図７】実施例１に係る成形工程を説明する図である。
【図８】実施例１に係る成形工程を説明する図である。
【図９】実施例２による複合型光学素子を示すもので、（ａ）はその平面図、（ｂ）は膜構成を示す断面図である。
【図１０】実施例２に係る第１の成形型を示す図である。
【図１１】実施例２に係る第２の成形型を示す図である。
【図１２】実施例２に係る成形工程を説明する図である。
【図１３】実施例２に係る成形工程を説明する図である。
【図１４】実施例２に係る成形工程を説明する図である。
【図１５】実施例２に係る成形工程を説明する図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０、２０、３０  レンズブランク
１１、２１、３１  第１層
１２、２２、３２  第２層
１３、２３、３３  中間層
【図１】
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【図２】
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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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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