CN104204865B - 透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够以低成本大量生产光学元件的透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法。透镜阵列具备排列成阵列状的多个透镜部，且具备将多个透镜部和包围各透镜部的周围的凹部一体成形的树脂制透镜层、和与透镜层可拆装地接合的粘接片材，透镜层能够以凹部为界而分别脱离的状态下被接合于粘接片材。

Description

透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法

技术领域

本发明涉及透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法，特别是涉及适用于大量生产光学元件的透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法。

背景技术

例如，在安装有摄像装置用透镜的状态下，若使模块的外部端子和其它电路基板连接时的焊接成为使用有回流工序的自动安装，则可提高作业效率，因此，近年来，为了能够耐回流焊接，而要求具有充分的耐热性的透镜。具体而言，回流炉内的温度为了促使焊料再熔融，最高温度被设定为260℃以上，其后伴随着温度降低，焊料成分会固化而使模块的外部端子(电触点)连接于电子电路基板上的导体焊盘，同时也实现机械性的连接。基于这样的背景，逐渐强烈要求耐回流焊接的具有充分的耐热性的透镜。另一方面，也期望以低成本制造多数的透镜。作为以低成本制造多数的透镜的方法，已知有制造在透镜基板形成有多个的透镜的晶圆级透镜阵列，切断该透镜基板使多个的透镜各自分离，由此将透镜模组进行量产的方法。

例如，在专利文献1中提案有：在以光学玻璃所形成的透镜的两面直接粘接由固化性树脂材料所形成的透镜的接合型复合透镜。但是，本方法中为使固化性树脂材料粘接于玻璃表面的构造，在将透镜个体化时需要使用切割刀片的切割。切割需要专用装置，且工时需要十数分钟左右，因而导致高成本。另外，由于切割时会产生粉屑，因此切割后必须清洗，且若要进行能够连微米尺度的尘埃都除去，则需要相当高级的设备，而导致成本更高。

另外，近年来，带相机的便携终端等的摄像性能的提升虽显著，但特别是在被摄体为暗的情况下，拍摄鲜明的影像较为困难。因此，最近，通过闪光等的辅助光源单元，朝向被摄体射出辅助光的方式逐渐发展。作为辅助光源单元，已知有例如将LED作为光源，使来自LED的射出光通过透镜以控制该照射角，将适合摄像的被摄体的范围加以照明。然而，可以说在考虑以低成本制造透镜时，期望将树脂材料成形而制作透镜。在此，作为以低成本制造多数的透镜的方法，已知有制造透镜基板形成有多个的透镜的晶圆级透镜阵列，切断该透镜基板使多个的透镜各自分离，由此将透镜模块进行量产的方法。例如，在专利文献3中提案有：在将晶圆级透镜阵列成形，在经由衬垫层叠之后，进行切割而将透镜个体化的方法。

被称为相机模块的摄像装置搭载于便携终端或PDA(PersonalDigitalAssistant)等的小型化且薄型的电子设备即便携终端，由此不仅是声音信息连影像信息也能够互相传送至远方。作为这些摄像装置所使用的摄像元件，使用CCD型影像传感器或CMOS型影像传感器等固体摄像元件，近年来，也迈向摄像元件的高像素化，实现高解析、高性能化。另一方面，作为用于将被摄体像形成于这些摄像元件上的摄像用的透镜，为了低成本化，使用以可低价大量生产的树脂材料所形成的透镜，由此，加工性也良好且得到非球面形状，能够对应高性能化的要求。另外，便携终端的辅助光源单元所使用的透镜也期望高精度且低成本地进行制造。在此，作为以低成本制造多数透镜的方法，已知有制造在平行平面玻璃板上形成有多个的透镜的透镜阵列，切断该玻璃板使多个的透镜各自分离，由此量产透镜的方法。例如，在专利文献1中提案有：以上述制法将透镜阵列成形，进行切割而将透镜个体化的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利第3926380号说明书

专利文献2：日本特开2009-084442号公报

专利文献3：日本特开2011-113075号公报

专利文献4：日本特开2002-264140号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献2中提出了对多层片材进行半切割的工序。就切割位置的定位而言，采用另行设置定位用孔，并将该孔用于定位并使销通过，再进行切割的方式，但存在以下问题：需要开设定位孔的工序、需要用于开设定位孔的刀具、以及在半切割刀侧需要定位销，由此导致工序的复杂化和所需部件、装置的高要求化。另外，若增加工序，则定位会因工序的增加而产生精度不佳的倾向。另外，需要用于设置孔、销的空间，存在制品上产生浪费的部分的问题。再者，专利文献2并非对应于需要高精度的透镜的制造。

在专利文献1、3那样的切割装置为大规模且昂贵，并且需要高精度定位的情况下，在增加其机构则会变得更为昂贵，同时工序也变得复杂。切割工序本身也是逐行依序进行，因此需要耗费时间，对生产性的影响过大，且切割图案实质上也仅限于格子状，因此存在透镜形状受到限制的问题。除此之外，在切割中会产生细小的切屑，因此清洗工序变得不可或缺，清洗液作为消耗品也必须耗费精神进行处理。即，通过专利文献1、3的技术所制造的透镜，生产性差且导致成本增加。而且，通过切割所切断的透镜与光源组合时会有以下的问题。最近，摄像装置的像素数向着800万像素、1200万像素的高度发展，在辅助光源单元中，透镜的光轴和光源的中心的偏心精准度也需要提升精准度。但是，在通过切割而个体化的透镜外形中，由于会取决于切割刀片的刃厚度等而产生某种程度的误差，因此在将该透镜和光源组装时，若将透镜外形作为基准面而进行定位，则在透镜的光轴和光源中心之间会产生偏心参差，导致不符合标准的产品会增加，成为良品率恶化的重要原因。

相对于专利文献1、3的技术，基于与先前技术完全不同的观点，尝试了采用无需耗费精神的切割将透镜阵列进行个体化。然而，本发明人发现：即使能够通过将透镜阵列割断来实现透镜部的个体化，在采用某些树脂时，还是会有因树脂的脆弱性而在切断面处产生碎裂或碎屑，导致外观不良的可能性。另外，本发明者也发现：切断时的尘埃会附着在透镜表面，由此，存在进一步产生外观不良的可能性。然而，即使想要通过树脂的改良来解决该问题，现有技术中也并未给出具体的解决策略。例如，在专利文献4中，作为菲涅耳透镜的成形用树脂，记载了在热固化型树脂中添加界面活性剂的内容，但并未提及关于其用途或含量，因此，并不打算通过割断来制造菲涅耳透镜。

本发明是鉴于该现有技术的问题点而完成的，其目的在于，提供一种能够以低成本大量生产光学元件的透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法。

用于解决技术问题的技术方案

第一方面提供一种透镜阵列，其具备排列成阵列状的多个透镜部，该透镜阵列具有：上述多个透镜部和包围上述各透镜部的周围的凹部一体成形而成的树脂制透镜层、以及可拆装地与上述透镜层接合的粘接片材，上述透镜层以能够以上述凹部为界而分别脱离的状态被接合于上述粘接片材。

第二方面的透镜阵列涉及第一方面的发明，其中，上述凹部具有沟槽，该沟槽至少具有底部为V形截面的结构，以可割断的方式形成上述沟槽。

第三方面的透镜阵列涉及第二方面的发明，其中，上述凹部的V形截面的夹角为20°～60°。

第四方面的透镜阵列涉及第一或第二方面的发明，其中，上述沟槽的底部的上述透镜阵列的最小厚度为20μm～150μm。

第五方面的透镜阵列涉及第二～第四方面中任一方面的发明，其中，上述凹部还具有用于定位的基准面，且上述透镜部和上述基准面通过模具而一体成形。

第六方面的透镜阵列涉及第五方面的发明，其中，上述基准面由上述V形截面的沟槽的斜面构成。

第七方面的透镜阵列涉及第五方面的发明，其中，上述基准面由邻接上述沟槽而形成的缺口构成。

第八方面的透镜阵列涉及第二～第七方面中任一方面的发明，其中，构成上述透镜阵列的树脂为能量固化性树脂。

第九方面的透镜阵列涉及第二～第八方面中任一方面的发明，其中，上述透镜层由能量固化性树脂构成，所述能量固化性树脂通过使用模具将能量固化性树脂组合物成形而得到，所述能量固化性树脂组合物含有聚合性单体、以及具有与上述聚合性组合物的官能团发生化学反应而形成键的官能团且数均分子量为1000～50000的改性聚硅氧烷。

第十方面的透镜阵列涉及第九方面的发明，其中，上述改性聚硅氧烷的数均分子量为1000～30000。

第十一方面的透镜阵列涉及第九或第十方面的发明，其中，上述能量固化性树脂组合物中上述改性聚硅氧烷的含量为0.5～10重量％。

第十二方面的透镜阵列涉及第九～第十一方面中任一方面的发明，其中，上述改性聚硅氧烷具有2官能以上的官能团。

第十三方面的透镜阵列涉及第九～第十二方面中任一方面的发明，其中，上述能量固化性树脂为紫外线固化性树脂或热固化性树脂。

第十四方面的透镜阵列涉及第九～第十三方面中任一方面的发明，其中，上述能量固化性树脂为环氧类能量固化性树脂或丙烯酸类能量固化性树脂。

第十五方面的透镜阵列涉及第一方面的发明，其中，在上述透镜层中，在上述凹部的底部形成有切槽，且至少一部分的上述切槽到达上述粘接片材，但并未贯穿上述粘接片材。

第十六方面的透镜阵列涉及第十五方面的发明，其中，上述透镜层在上述凹部具有V沟槽，上述V沟槽的角度为30°～60°，且上述切槽形成于上述V沟槽的底部。

第十七方面的透镜阵列涉及第十五或第十六方面的发明，其中，构成上述透镜阵列的树脂为能量固化性树脂。

第十八方面的透镜阵列涉及第十五～第十七方面中任一方面的发明，其中，上述粘接片材和上述透镜层之间具有树脂层，上述切槽贯穿上述树脂层，但并未贯穿上述粘接片材。

第十九方面的透镜阵列涉及第十八方面的发明，其中，在上述树脂层的与上述透镜层相反侧的面涂布有透明无机层。

第二十方面的透镜阵列涉及第一～第十九方面中任一方面的发明，其中，上述透镜部排列成一列。

第二十一方面的透镜阵列涉及第一～第二十方面中任一方面的发明，其中，上述透镜部的光轴方向剖面为锯齿形状。

第二十二方面的透镜阵列涉及第一～第二十一方面中任一方面的发明，其中，上述透镜部的背面为平面。

第二十三方面提供一种透镜阵列的制造方法，所述透镜阵列具有形成了多个透镜部的树脂制透镜层，所述多个透镜部排列成阵列状，该方法包括，使用具有转印面的模具将树脂成形，再从模具脱模，制作上述透镜层，该转印面包含与上述多个透镜部相对应的第1部位和包围上述第1部位周围的凸状第2部位，将可拆装的粘接片材接合于上述成形物，接合有上述粘接片材的上述透镜层的上述各透镜部处于能够以上述凹部为界而分别脱离的状态。

第二十四方面的透镜阵列的制造方法涉及第二十三方面的发明，其中，通过上述成形而形成具有能够割断的深度的凹部，由此使接合有上述粘接片材的上述透镜层的上述各透镜部能够以上述凹部为界而分别脱离的状态。

第二十五方面的透镜阵列的制造方法涉及第二十三方面的发明，其中，通过上述沟槽一边引导一边插入冲切刀，形成至少一部分到达上述粘接片材、但不贯穿上述粘接片材的切槽，由此，使上述透镜层的上述各透镜部能够以上述凹部为界而分别脱离的状态。

第二十六方面提供一种光学元件的制造方法，沿着上述沟槽割断第二～第十四方面中任一方面所述的透镜阵列，将每一个上述透镜部个体化。

第二十七方面的光学元件的制造方法涉及第二十六方面的发明，其中，上述割断通过在相邻接的上述透镜部彼此分离的方向上对上述透镜阵列施加力来进行。

第二十八方面提供一种光学元件的制造方法，该方法包括，将上述透镜层从第十五～第十八方面中任一方面所述的透镜阵列的上述粘接片材剥离并取出。

接着，对本发明的优选方案进行说明。

本发明的透镜阵列片材由树脂制透镜层和与上述透镜层接合的树脂制基底层构成，上述树脂制透镜层形成有排列成阵列状的多个透镜部，其特征为，在上述透镜层中，在上述透镜部的周围形成有切槽，且至少一部分的上述切槽到达上述基底层，但并未贯穿上述基底层。

若使用专利文献1等公开的透镜阵列，则由于能够一次制造较多的透镜，因此生产性优异。但是，将这样的透镜阵列个体化时必须进行切割。切割大多在识别对准标记等记号而定位的后进行，故而可列举下述情况作为阻碍生产性的主要原因：需要带对准标记定位功能的切碎机、为了逐行进行切割而延长工时、以及必须清洗切屑等。

与之相对，根据本发明，在上述透镜层中，在透镜部的周围形成有切槽，且至少一部分的上述切槽到达上述基底层，但并未贯穿上述基底层，因此，上述透镜部对于上述基底层几乎可仅以其间的粘接力加以保持，由此，可容易地将上述透镜层按每一个透镜部进行剥离，因而，能够以短的工时进行精准个体化，就省却清洗工序的观点而言具有优势，能够以低成本大量生产光学元件。

上述透镜层具有形成于上述透镜部周围的V沟槽，且上述V沟槽的角度为30～60°，上述切槽优选形成于上述V沟槽的底部。若在上述透镜部周围形成V沟槽，并使得上述V沟槽的角度为30～60°，则可顺利地引导插入上述V沟槽的冲切刀，因此，能够确保数μ数量级的定位精准度，同时可形成上述切槽。

上述透镜部的外形优选为圆形。由于上述透镜部的没有棱角，因此具有不易因冲孔工序或热冲击等而发生龟裂的优点，另外，摄像单元等模块化时的强度优异。

上述透镜部的外形优选为矩形。由此可使相邻接的上述透镜部的外形一致，因此，从上述透镜阵列片材切取之后，原料不会浪费，故而优选。另外，还具有容易控制成通过的光呈四边形照射的优点。

上述透镜部的外形优选为多边形。由此可使相邻接的上述透镜部的外形一致，从上述透镜阵列片材切取之后，原料不会浪费，故而优选。另外，还具有使容易控制成通过的光呈多边形照射的优点。

上述透镜部优选排列成一列。由此可与半导体组装工序相同地处理，能够通过机器人将透镜部从透镜阵列片材取出。

上述透镜部优选排列成格子状。可由1片透镜阵列片材取出多个透镜部，可使生产性提升且降低成本。

上述透镜部排列成多个列，相邻接的列的上述透镜部彼此优选在列方向上错开。在树脂涂布、成形装置的适用方面，有时期望使透镜阵列片材的外形接近圆形。在该情况下，若将上述透镜部排列成多个列，使相邻接的列的上述透镜部彼此在列方向错开，则可增加1片透镜阵列片材中的透镜部的数量，且可使生产性提升且降低成本。

上述透镜层优选由能量固化性树脂形成。以紫外线固化性树脂或热固化性树脂为代表的能量固化性树脂的耐回流性、环境可靠性优异。另外，即使就光学面精准度的观点而言，收缩率低，可构成精准度好的透镜面。

上述基底层优选为1层。由此，可形成所谓单片状的光学元件，由于在光轴方向不存在界面，因此光学特性优异。另外，由于不会在界面发生剥离，因此环境可靠性提高。另外，可防止成形时的收缩变形、翘曲。

上述基底层优选由聚酰亚胺树脂、TAC、PET、丙烯酸树脂及环氧树脂中任意树脂所形成。这些材料具有耐热性，在成形后需要进行退火的情况下，可在不必将透镜部个体化而是在透镜阵列片材的状态下进行。另外，由于能够以相同形态进行透镜部的成形、切割、退火、检查乃至出货，因此生产性优异。

上述基底层具有第1树脂层和第2树脂层，上述切槽优选贯穿上述第1树脂层，但不贯穿上述第2树脂层。由此，虽然是2层形态的透镜部，但在用于例如辅助光源单元的情况下，接近光源的第2树脂层可使用排气少而环境可靠性高的原料，可提升作为辅助光源单元的可靠性。

在上述基底层的上述第1树脂层中，优选在与上述透镜层的相反侧的面涂布透明无机层。通过在上述第1树脂层中的与上述透镜层相反侧的面侧涂布透明无机层，可抑制在上述光学元件被配置于发光元件的前面使用时发生排气。透明无机层包括玻璃、DLC(类金刚石碳)等。

上述基底层的上述第2树脂层优选由聚酰亚胺树脂、TAC、PET、丙烯酸树脂及环氧树脂中任意树脂形成。这些材料具有耐热性，在成形后需要进行退火的情况下，可在不必将透镜部个体化而是在透镜阵列片材的状态下进行退火。另外，由于可以以相同形态进行透镜部的成形、切割、退火、检查乃至出货，因此生产性优异。另外，可以将上述基底层拉伸从而取下透镜部，可使用与以往的半导体组装工序相同的系统。

本发明的光学元件的制造方法中，由透镜阵列片材切出每个透镜部，由此形成光学元件，所述透镜阵列片材由形成了排列成阵列状的多个透镜部的树脂制透镜层和与上述透镜层接合的树脂制基底层构成，该方法包括：在上述基底层上赋予透镜材料，并按压模具，由此形成上述多个的透镜部并在各透镜部的周围形成沟槽的工序；通过上述沟槽一边引导一边插入冲切刀，并形成至少一部分到达上述基底层，但并未贯穿上述基底层的切槽的工序；沿着每个上述切槽切离上述透镜部的工序。

根据本发明，一边由上述沟槽引导一边插入冲切刀，由此可形成高精度定位的切槽。再在上述透镜层中形成切槽，至少一部分的上述切槽到达上述基底层，但并未贯穿上述基底层，因此，上述透镜部几乎仅以与上述基底层之间的粘接力而保持在上述基底层上，由此，可容易将上述透镜层剥离为各透镜部，因而，可以以短的工时精准地进行个体化，从省却清洗工序的观点出发具有优势，能够以低成本大量生产光学元件。

上述冲切刀可在与插入方向交叉的方向上，对上述透镜阵列片材进行相对移动，上述冲切刀的前端角度为20～55°，且优选比上述V沟槽角度小5°以上。通过使冲切刀的前端角度比V沟槽角度小5°以上，可以容易地插入V沟槽内，且即使冲切刀的前端位置有些许偏移，冲切刀也会沿着V沟槽壁面引导而顺利地引导至切断位置，可确保数μ数量级的定位精度。另外，通过将冲切刀的前端角度设为20°以上而可确保刀的耐久性。

作为透镜部形状的代表例可为以锯齿形状、非球面、变形面、多项式所展现的自由曲面。另外，透镜部的大小优选φ0.5～5mm。就厚度而言，优选将最大厚度设为0.05～1mm的范围。透镜层的材料作为“能量固化性树脂材料”而使用光固化性树脂材料或热固化性树脂材料等固化后具有透明性的固化性树脂材料。具体而言，优选使用通过热或紫外线进行固化的环氧类树脂、丙烯酸类树脂。通过由这样的固化性树脂来构成透镜部，可具备光学性能，同时具备耐回流性和耐热冲击性。与基底层(2层时的第1树脂层)的线膨胀系数差优选为100×10^-6以下。另外，与基底层(2层时的第1树脂层)的线膨胀系数差优选为50×10⁶以下。

将基底层制成2层时透镜层侧的第1树脂层优选由具有透明性的聚酰亚胺构成。该树脂兼具耐热性和透明性，相较于玻璃，其与由能量固化性树脂构成的透镜部的线膨胀特性之差较小，并且相较于丙烯酸树脂等吸湿性较低，因此，作为构成辅助光源单元用的光学元件的第1树脂层优选。市售的材料可使用三菱瓦斯化学株式会社制造的NEOPULIM、JSR株式会社制造的LUCERA等。第1树脂层的透镜部侧面的平滑度优选为Ra0.1nm～10nm的镜面。另外，优选第1树脂层的透镜部侧面是平滑度为Ra0.1μm～10μm的具有微小凹凸的面，通过锚定效应而提升接合力。作为第1树脂层的透明性，优选透射率在可见光区域为85％以上。第1树脂层的厚度优选0.05～0.5mm。在第1树脂层中，为了提高与透镜部的密合性，优选在透镜部形成之前先进行前处理。作为前处理可举出：紫外线照射及由该紫外线产生的臭氧的活性化处理、电晕放电等氧等离子处理、通过离子蚀刻进行的活性化处理、硅烷偶合处理等。发光元件包含LED。基底层(2层时的第2树脂层)优选由聚酰亚胺树脂或TAC或PET或丙烯酸树脂或环氧树脂形成。

本发明的透镜阵列被用于制造组装于摄像用辅助光源单元的光学元件，是形成了排列成阵列状的多个透镜部的树脂制透镜阵列，其特征在于，在相邻接的上述透镜部间形成有至少具有底部为V形截面的结构的沟槽和用于定位的基准面，上述透镜部和上述基准面通过模而一体成形。

根据本发明，在上述透镜阵列中，在相邻接的上述透镜部间形成了至少具有底部为V形截面的结构的沟槽，因此，可将树脂制造的上述透镜阵列以上述沟槽的底部为起点割断，由此可以不需依赖切割而容易以低成本实现上述透镜部的个体化。

在此，在将上述透镜部个体化时，也考虑例如沿着上述沟槽而进行切割，但若通过切割而切离上述透镜部，则会产生毛边(切屑)，因此，在要利用切断面作为定位用基准面的情况下，会因毛边而阻碍定位，变得难以利用切断面作为定位用基准面。另外，除了上述沟槽所具有的宽度以外，还要设置切割加工用余量(100μm左右)，会导致不必要的部分增加。因而，会使上述各透镜部的外径受到限制，或者若要充分确保上述透镜部的外径，则会使各个上述透镜部大型化而导致上述透镜阵列整体尺寸增大，也存在生产性恶化的问题。由于若不需要的部分增加，则会导致原料使用量的增大，因此，若使用较为高价的能量固化性树脂，则也产生导致透镜单价提高的问题。与之相对，根据本发明，可将上述沟槽的底部作为起点而割断上述透镜阵列，由此可解决上述2个问题。而且，由于不进行切割，从而变得不需要在识别对准标记等的记号并进行定位之后进行精密且昂贵的切割的装置，另外，可避免必须逐列切断的切割加工的长工时。另外，由于不需要对切割加工所产生的切屑进行清洗(清洗液会被废弃)的工序，因此可得到生产性提升的显著优点。

另外，在将从上述透镜阵列沿着上述沟槽被个体化的透镜部与辅助光源组合而制作辅助光源单元时，上述透镜部和上述基准面通过模具而一体成形，因此，可使用上述基准面来精准地进行上述透镜部和上述辅助光源的定位。

上述沟槽的V形截面的夹角优选为20°～60°。在此，为了精准地进行割断而对上述夹角的角度条件进行规定。只要上述夹角为20°以上，则成型上述沟槽的模具的凸状转印部便不会变得过细，可确保模具的强度及耐久性。另一方面，只要上述夹角为60°以下，则上述沟槽的光轴方向投影面积便不会变得过大，无需限制上述透镜部的外径，另外，在通过割断而进行个体化时，不易在上述沟槽的最内部以外的部分产生割断，具有容易形成锐利的剖面的优点。另外，虽然可以采用廉价的树脂制作成形所使用的模具，但由于相较于金属制造的模具时，存在使用时间变短的倾向，因此期望将上述夹角的下限值提高(例如30°以上)从而确保耐久性。

上述基准面优选由上述V形截面的沟槽的斜面构成。由此，模具的脱模性提高，使上述透镜阵列的成形变得容易。

上述基准面优选由邻接于上述沟槽而形成的缺囗构成。若将上述基准面设为与V字剖面不同的缺口面，例如光轴平行面，则在将上述透镜阵列个体化之后，容易利用上述基准面把持小尺寸的上述透镜部，组装性优异。

上述沟槽的底部的上述透镜阵列的最小厚度优选为20μm～150μm。若将上述透镜阵列的最小厚度设为20μm以上，则在将上述透镜阵列进行脱模时或搬运时等，即使不经意地对上述透镜阵列施加力也不易溃散，处理性优异。另一方面，若将上述透镜阵列的最小厚度设为150μm以下，则在通过割断来将上述透镜阵列个体化时，不易在上述沟槽的最内部以外的部分产生割断，且具有容易形成锐利剖面的优点。

上述透镜部的外形优选为圆形。通过将个体化后的上述透镜部组装于辅助光源单元，可将射出光控制成圆形状。

上述透镜部的外形优选为矩形。通过将个体化后的上述透镜部组装于辅助光源单元，可将射出光控制成矩形状，故而优选。另外，将上述透镜阵列个体化时，浪费的树脂减少，可实现成本降低。

上述透镜部的外形优选为多边形。通过将个体化后的上述透镜部组装于辅助光源单元，可将射出光控制成多边形状。

上述透镜部优选排列成一列。由此可采用与半导体组装工序相同的工序制造上述透镜部，使用把持个体化后的上述透镜部的机器人等，容易实现制造工序的自动化。

上述透镜部优选为排列成格子状。可由1片透镜阵列制造大量的上述透镜部，使生产性提升且实现成本降低。

构成上述透镜阵列的树脂优选为能量固化性树脂。能量固化性树脂在制作辅助光源单元时，在供于将上述透镜部和光源一起进行安装的回流工序时所需的耐热性或及境可靠性优异。另外，由于固化时的收缩率低，因此从确保上述透镜部的光学面精准度的观点出发也是理想的。另外，还具有割断性优异的优点。

上述透镜部的背面优选为平面。由此可将模形状简化，实现成本降低。

优选对上述平面部施加SiO₂涂层。通过对上述平面部施加SiO₂涂层，可在组装于辅助光源单元之后，抑制排气的发生，而抑制对光源的影响。

优选对上述平面部施加抗反射涂层。通过对上述平面部施加抗反射涂层，可在组装于辅助光源单元之后，使来自光源的射出光有效率地穿透。

优选使挠性树脂片材密合于上述平面部。通过使挠性树脂片材密合于上述平面部，在通过割断将上述透镜阵列个体化时，上述透镜部不会分散落下，处理性优异。

本发明的透镜阵列的制造方法是用于制造组装于摄像用辅助光源单元的光学元件中的透镜阵列的制造方法，该方法包括：在具有排列成阵列状的透镜转印部及设于上述透镜转印部间的凸状转印部的成形模与对向模之间配置具有流动性的树脂材料的工序；使上述树脂材料在上述成形模与对向模之间固化的工序；将上述成形模和上述对向模脱模，由此将透镜阵列取出的工序，所述透镜阵列具有：由上述透镜转印部转印的透镜部、由上述凸状转印部的前端侧转印的V形截面的沟槽、以及通过上述凸状转印部的侧面转印的定位用基准面。

根据本发明，在使上述具有流动性的树脂材料固化而成形的透镜阵列中，在由上述透镜转印部所转印的透镜部间形成有由上述凸状转印部的前端侧所转印的至少具有底部为V形截面的结构的沟槽，因此，可将上述沟槽的底部作为起点而割断上述透镜阵列，由此不需依赖切割而容易以低成本实现上述透镜部的个体化。

另外，由于通过上述透镜转印部转印的透镜部和通过上述凸状转印部的侧面转印的定位用基准面通过模具而一体成形，因此，在将由上述透镜阵列沿着上述沟槽而个体化的透镜部与辅助光源组合而制造辅助光源单元时，可使用上述基准面来精准地进行上述透镜部和上述辅助光源的定位。

优选沿着上述沟槽割断通过上述制造方法所制造的透镜阵列，将每个上述透镜部个体化。由于将上述透镜阵列个体化时不需依赖切割，因此不会产生毛边等的缺陷。

上述割断优选沿着相邻接的上述透镜部彼此分离的方向对上述透镜阵列施加力来进行。由此，在最脆弱的上述沟槽的底部产生割断，从而可容易地将上述透镜阵列个体化。

本发明的辅助光源单元的特征在于，使用上述基准面对通过上述制造方法制造的光学元件和辅助光源来定位并组装。由此尽管为高精度却仍可提供廉价的辅助光源单元。

本发明的另一透镜阵列的制造方法的特征在于，具有如下工序：通过使用模具将能量固化性树脂组合物成形，从而得到形成了排列成阵列状的多个透镜部和位于相邻的上述透镜部间的割断用沟槽的能量固化性树脂制造的透镜阵列，该能量固化性树脂组合物含有聚合性单体，并含有与上述聚合性组合物的官能团发生化学反应而形成键的官能团且含有数均分子量1000～50000的改性聚硅氧烷。

本发明者们锐意研究的结果发现：在对上述透镜阵列进行模具成形时，通过使用含有改性聚硅氧烷的上述能量固化性树脂，所述改性聚硅氧烷具有与能量固化性树脂的官能团发生化学反应而形成键的官能团、且数均分子量500～50000，能够对上述能量固化性树脂赋予上述改性聚硅氧烷特有的柔软性，提升碎屑耐性。另外，通过添加上述改性聚硅氧烷，提高了上述透镜阵列表面的导电性，且减弱摩擦，由此，由于不易积蓄静电，因此发现了尘埃附着的减轻。

即，若改性聚硅氧烷具有与上述能量固化性树脂的官能团发生化学反应而形成键的官能团，且数均分子量为500～50000，则由于改性聚硅氧烷会直接被导入树脂的有机链中，因此赋予柔软性的效果会变大。另外，改性聚硅氧烷的含量及官能团数越多，越容易与树脂官能团产生反应，从而导入有机链中。顺带提一下，若改性聚硅氧烷的数均分子量低于500，则树脂固化时容易挥发，会产生挥发成分而产生排气的问题。另一方面，若改性聚硅氧烷的数均分子量超过50000，则粘度会变高，而使树脂的溶解性恶化。若改性聚硅氧烷的数均分子量为500～50000，则可抑制该缺陷。

上述改性聚硅氧烷优选数均分子量为1000～30000。由此碎屑特性进一步提升，尘埃附着减轻效果提高。

上述能量固化性树脂组合物中上述改性聚硅氧烷的含量优选为0.5～10重量％。若上述改性聚硅氧烷的含量为0.5重量％以上，则可确保树脂的充分柔软性，且气泡的抑制效果也高，因此，特别是在形成菲涅耳透镜等时非常有效。另一方面，若上述改性聚硅氧烷的含量为10重量％以下，则可确保树脂的耐热性，因此，适合提供于例如将透镜部和辅助光源或摄像元件安装在一起的回流工序。另外，在使用于辅助光源单元的透镜时，成为能够耐受来自辅助光源的热。

上述改性聚硅氧烷优选具有2官能以上的官能团。改性聚硅氧烷的含量、官能团数越多，则越容易与树脂官能团发生反应，越能导入树脂骨架内。但是，过度的添加会导致耐热性的劣化，因此，改性聚硅氧烷的含量优选为10重量％以下。

上述能量固化性树脂优选为紫外线固化性树脂或热固化性树脂。这些树脂在供给与将上述透镜部和摄像元件或光源安装在一起的回流工序时所需的耐热性或环境可靠性优异。另外，由于固化时的收缩率低，因此从确保上述透镜部光学面精准度的方面出发，也较为理想。

上述能量固化性树脂优选为环氧类能量固化性树脂或丙烯酸类能量固化性树脂。这些的树脂光学特性优异，且具有较容易获得的优点。

上述模优选树脂制造。由此，由于可由母模对模进行转印成形，因此仅制成1个母模，便可复制多个模，可降低模的制造成本。另外，上述模优选为PDMS制造。

上述透镜部优选光轴方向剖面为锯齿形状。根据本发明的制造方法，通过使上述能量固化性树脂含有上述改性聚硅氧烷，还可以期待固化时的气泡抑制效果，因此，特别适用于如菲涅耳透镜等，光轴方向剖面为锯齿形状的透镜。

上述透镜阵列的上述透镜部的背面侧为平面，优选将挠性树脂片材密合于上述平面。通过使挠性树脂片材密合于上述平面，在通过割断将上述透镜阵列个体化时，上述透镜部不会分散落下，处理性优异。

优选沿着上述沟槽割断上述制造方法所制造的透镜阵列，将每个上述透镜部个体化。通过将上述树脂作为原料，可抑制割断时的碎屑或尘埃的产生，并且能够以较少的工程数大量且廉价地制造光学元件。

上述割断优选如下进行：沿着相邻接的上述透镜部彼此分离的方向对上述透镜阵列施加力。由此，在最脆弱的上述沟槽的底部产生割断，可容易地将上述透镜阵列个体化。

本发明的光学元件的特征在于：通过上述制造方法制造。

＜能量固化性树脂＞

作为能量固化性树脂，可使用光固化性树脂或热固化性树脂。

[光固化性树脂或热固化性树脂]

光固化性树脂或热固化性树脂的例子，包括丙烯酸树脂或烯丙基酯树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂等。作为能量固化性树脂组合物的丙烯酸树脂材料或烯丙基酯树脂材料、乙烯类树脂材料包含可通过光聚合引发剂的自由基聚合而固化的聚合性单体和光聚合引发剂。另外，作为能量固化性树脂组合物的环氧类树脂材料包含可以通过光聚合引发剂的阳离子聚合或阴离子聚合而固化的聚合性单体和光聚合引发剂。以下，对聚合性组合物(树脂材料)及光聚合引发剂进行说明。

1)丙烯酸树脂材料

作为丙烯酸树脂材料使用的(甲基)丙烯酸酯的种类没有特别限定。(甲基)丙烯酸酯的例子包括：酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、醚(甲基)丙烯酸酯、烷基(甲基)丙烯酸酯、亚烷基(甲基)丙烯酸酯、具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯、具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯。它们可单独使用，也可以将2种以上组合使用。

其中，优选具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯。脂环式结构可以是含有氧原子或氮原子的脂环式结构。这样的(甲基)丙烯酸酯的例子包括：(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环庚酯、(甲基)丙烯酸双环庚酯、(甲基)丙烯酸三环癸酯、三环癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、或异佛尔酮基(甲基)丙烯酸酯、氢化双酚类的二(甲基)丙烯酸酯等。另外，具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯中，特别优选具有金刚烷骨架。这样的(甲基)丙烯酸酯的例子包含：2-烷基-2-金刚烷基(甲基)丙烯酸酯(参照日本特开2002-193883号公报)、金刚烷基二(甲基)丙烯酸酯(参照日本特开昭57-500785号公报)、金刚烷基二羧酸二烯丙酯(参照日本特开昭60-100537号公报)、全氟金刚烷基丙烯酸酯(参照日本特开2004-123687号公报)、2-甲基-2-金刚烷基甲基丙烯酸(新中村化学工业株式会社)、1,3-金刚烷二醇二丙烯酸酯、1,3,5-金刚烷三醇三丙烯酸酯、不饱和羧酸金刚烷基酯(参照日本特开2000-119220号公报)、3,3’-二烷氧基羰基-1,1’双金刚烷(参照日本特开2001-253835号公报)、1,1’-双金刚烷化合物(参照美国专利第3342880号说明书)、四金刚烷(参照日本特开2006-169177号公报)、2-烷基-2-羟基金刚烷、2-亚烷基金刚烷、1,3-金刚烷二羧酸二叔丁酯等不具有芳香环但具有金刚烷骨架的固化性树脂(参照日本特开2001-322950号公报)、双(羟基苯基)金刚烷类或双(缩水甘油氧苯基)金刚烷(参照日本特开平11-35522号公报及日本特开平10-130371号公报)等。

另外，丙烯酸树脂材料还可以包括(甲基)丙烯酸酯或多官能(甲基)丙烯酸酯等其它反应性单体。这样的(甲基)丙烯酸酯的例子包含：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯等。另外，多官能(甲基)丙烯酸酯的例子包含：三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等。

2)烯丙基酯树脂材料

烯丙基酯树脂材料为具有烯丙基，且通过自由基聚合而固化的树脂材料。烯丙基酯树脂材料的种类并无特别限定。烯丙基酯树脂材料的例子包含：不含芳香环但含溴的(甲基)烯丙基酯树脂(参照日本特开2003-66201号公报)、烯丙基(甲基)丙烯酸酯树脂(参照日本特开平5-286896号公报)、烯丙基酯树脂(参照日本特开平5-286896号公报、日本特开2003-66201号公报)等。

3)乙烯基类树脂材料

乙烯基类树脂材料的种类只要可形成透明的树脂固化物即可，没有特别限定。聚乙烯基类树脂的单体以通式CH2＝CH-R表示。聚乙烯基类树脂的例子包含：聚氯乙烯或聚苯乙烯等。作为聚乙烯基类树脂，优选为R中含有芳香族的芳香族类乙烯基树脂。尤其是，更优选为单体1分子中具有2个以上的乙烯基的二乙烯基类树脂。它们可单独使用，也可以将2种以上组合使用。

4)环氧类树脂材料

环氧类树脂材料的种类只要具有环氧基，且光或通过光及热而聚合固化即可，没有特别限定。固化引发剂可使用酸酐、阳离子产生剂、阴离子产生剂等。环氧类树脂由于固化收缩率低，因此从使成形精准度提升的观点出发是优选的。

环氧类树脂的例子包含：酚醛型环氧树脂、联苯型环氧树脂、二双环戊二烯型环氧树脂。更具体而言，可列举：将双酚F二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、2,2’-双(4-缩水甘油基氧基环己基)丙烷、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷羧酸酯、乙烯基环己烯二氧化物、2-(3,4-环氧环己基)-5,5-螺-(3,4-环氧环己烷)-1,3-二噁烷、双(3,4-环氧环己基)己二酸酯、1,2-环丙烷二羧酸双缩水甘油酯等聚合而成的物质。

5)光聚合引发剂

光聚合引发剂的种类基本上根据聚合成组合物(树脂材料)的种类加以选择。光聚合引发剂的种类只要在紫外区域(400nm以下)的波长具有极大吸收，且在该紫外域的波长产生自由基、阳离子或阴离子即可，没有特别限定。需要说明的是，在选择光聚合引发剂时，优选考虑降低在所使用的波长区域的光透射率，并且考虑对于固化光(紫外线)的吸光度得到适当的值。

作为产生自由基的光聚合引发剂，可使用分子内开裂型引发剂及脱氢反应型引发剂中任意之一。分子内开裂型引发剂包括安息香醚衍生型、苯乙酮型、酰基膦氧化物型等。

苯乙酮型的例子包括苄基缩酮、α-羟基苯乙酮、α-胺基苯乙酮等。酰基膦氧化物型的例子包括：双酰基膦氧化物(BAPO)、单酰基膦氧化物(MAPO)等。脱氢反应型引发剂包括二苯基酮型、胺型、噻吨酮型等。

在此，考虑到用于透镜部的树脂不会黄变等，作为α-羟基苯乙酮，优选使用DAROCURE1173、IRGACURE184、IRGACURE127(均为CIBA·JAPAN株式会社)等。另外，作为α-胺基苯乙酮，优选使用IRGACURE907、IRGACURE369(均为CIBA·JAPAN株式会社)等。

另外，作为产生自由基的光聚合引发剂，还优选使用具有UV照射后发生光褪色(Photoleaching)的效果的光聚合引发剂。这样的光聚合引发剂的例子包括：酰基膦氧化物等。在使用具有光褪色效果的光聚合引发剂的情况下，伴随光反应，光聚合引发剂的吸收带会消失(光褪色)，由此，可使固化光到达树脂的更深部，促进树脂的内部固化。酰基膦氧化物的例子包括：作为MAPO的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-膦氧化物(DAROCURTPO)、或作为BAPO的双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基膦氧化物(IRGACURE819)、或作为二茂钛化合物的IRGACURE784(均为CIBA·JAPAN株式会社)等。尤其是，DAROCURTPO或IRGACURE819等由于会伴随光反应而成为无色，因此作为透镜用途更为理想。

产生阳离子的光聚合引发剂包括：锍盐、碘鎓盐、重氮鎓盐、二茂铁盐等。锍盐的例子包括：CYRACUREUVLI6976、UVI-6992(均为陶氏化学公司)、SAN-AIDSI-60L、SL-80L(三新化学工业株式会社)、ADEKAOPTOMERSP-150、SP-170(株式会社ADEKA)、Uvacure1590(大赛璐UCB株式会社)等。碘鎓盐的例子包括：UV9380C(MomentivePerformanceMaterialsJapan合同会社)、IRGACURE250(CIBA·JAPAN株式会社)等。

产生阴离子的光聚合引发剂包括：烷基锂、氨基甲酸酯衍生物、肟酯衍生物、光产胺剂等。

光聚合引发剂的添加量相对于光固化性树脂材料(树脂材料及光聚合引发剂)，优选0.001质量％～5质量％的范围内，更优选0.01质量％～3质量％的范围内，特别优选为0.05质量％～1质量％的范围内。

6)热聚合引发剂

作为热聚合引发剂，例如可举出：二异丙苯氢过氧化物、1,1,3,3-四甲基丁基氢过氧化物、异丙苯氢过氧化物、叔己基氢过氧化物、叔丁基氢过氧化物等氢过氧化物类、α,α’-双(叔丁基过氧基-间异丙基)苯、二枯基过氧化物、2,5-甲基-2,5-双(叔丁基过氧)己烷、叔丁基枯基过氧化物、二叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己炔-3等二烷基过氧化物类；酮过氧化物类、过氧缩酮类、二酰基过氧化物类、过氧化二碳酸酯类、过氧化酯类等有机过氧化物、或者2,2’-偶氮二异丁腈、1,1’-(环己烷-1-腈)、2,2’-偶氮二(2-环丙基丙腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物等。

作为上述热阳离子固化剂，例如可举出：具有至少1个烷基的铵盐、锍盐、碘鎓盐、重氮鎓盐、三氟化硼·三乙胺络合物等。作为这些盐类的对阴离子，例如可举出：SbF₆ ^-、AsF₆ ^-、BF₄ ^-、四(五氟)硼酸盐、三氟甲磺酸盐、甲磺酸盐、三氟乙酸盐、乙酸盐、磺酸盐、甲苯磺酸盐、硝酸盐等阴离子。

＜改性聚硅氧烷＞

在聚硅氧中，将有机基团导入侧链、末端而成的物质称为改性聚硅氧烷，且根据被取代的有机基团的键合位置不同，大致分成4类结构。另外，根据所导入的有机基的性质不同，也可分为反应性聚硅氧烷和非反应性聚硅氧烷。例如，环氧改性聚硅氧烷是指将聚硅氧烷的甲基的一部分置换为含环氧基的烷基的而得到的。在此，使用具有与能量固化性树脂的官能团发生化学反应而形成键的官能团的改性聚硅氧烷。例如在环氧树脂的情况下，可使用环氧改性聚硅氧烷、聚醚改性聚硅氧烷、胺改性聚硅氧烷等。在丙烯酸树脂的情况下，可使用甲基丙烯酸改性聚硅氧烷或羧基改性聚硅氧烷。

作为聚硅氧烷类化合物的优选例子，可举出：包含多个二甲基硅烷氧基单元作为重复单元，且在化合物链的末端和/或侧链具有取代基的物质。

也可以在包含二甲基硅烷氧基作为重复单元的化合物链中含有二甲基硅烷氧基以外的结构单位。取代基可相同或不同，且优选为多个。作为优选的取代基的例子，可举出含有聚醚基、烷基、芳基、芳氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基、芳基、肉桂酰基、环氧基、氧杂环丁烷基、羟基、氟烷基、聚氧亚烷基、羧基、氨基等基团。

改性聚硅氧烷的数均分子量为1000以上、50000以下，优选1000～30000，更优选1000～20000，进一步优选2000～20000。在此，数均分子量(Mn)如下测定：使用以四氢呋喃作为展开溶剂的凝胶渗透层析法(GPC)，求出聚苯乙烯换算的值。在本说明书中，采用如下值：使用GPC测定装置HLC-8020(东曹公司制造)、及GPC柱(按以下的顺序通过)：TSKguardcolumnHXL-H、TSKgelGMHXL(×2)、TSKgelG2000HXL(以上为东曹公司制造)，测定溶剂采用四氢呋喃，在测定温度40℃的条件下测定出的值。若改性聚硅氧烷的数均分子量过小，则添加于能量固化性树脂组合物时，最终得到的固化后的能量固化性树脂的柔软性不足，变得容易在割断时产生碎屑。另外，若改性聚硅氧烷的数均分子量过小，则添加于能量固化性树脂组合物时，存在损害最终得到的固化后的能量固化性树脂的柔软性，或使原本树脂组合物的制备或处理变得困难的问题。因此，在本发明中，从不易产生上述问题，并且可较为容易获得的观点出发，使用具有上述数值范围的数均分子量的改性聚硅氧烷。

对于聚硅氧烷类化合物中的硅原子含量没有特别限制，但优选相对于能量固化性树脂组合物总量为0.5～10质量％。

作为优选的聚硅氧烷类化合物的例子，可举出：信越化学工业(株)制造的的“X-22-174DX”、“X-22-2426”、“X-22-164B”、“X22-164C”、“X-22-170DX”、“X-22-176D”、“X-22-1821”(以上为商品名)；chisso(株)制造的“FM-0725”、“FM-7725”、“FM-4421”、“FM-5521”、“FM-6621”、“FM-1121”(以上为商品名)；Gelest制造的“DMS-U22”、“RMS-033”、“RMS-083”、“UMS-182”、“DMS-H21”、“DMS-H31”、“HMS-301”、“FMS121”、“FMS123”、“FMS131”、“FMS141”、“FMS221”(以上为商品名)；东丽·道康宁(株)制造的“SH200”、“DC11PA”、“SH28PA”、“ST80PA”、“ST86PA”、“ST97PA”、“SH550”、“SH710”、“L7604”、“FZ-2105”、“FZ2123”、“FZ2162”、“FZ-2191”、“FZ2203”、“FZ-2207”、“FZ-3704”、“FZ-3736”、“FZ-3501”、“FZ-3789”、“L-77”、“L-720”、“L-7001”、“L-7002”、“L-7604”、“Y-7006”、“SS-2801”、“SS-2802”、“SS-2803”、“SS-2804”、“SS-2805”(以上为商品名)；MomentivePerformanceMaterialsJapan制造的“TSF400”、“TSF401”、“TSF410”、“TSF433”、“TSF4450”、“TSF4460”(以上为商品名)等，但不限于这些。

发明效果

根据本发明，可提供一种能够以低成本大量生产光学元件的透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法。

附图说明

图1是使用第1实施方式的制造方法制造的光学元件的辅助光源单元10的立体图；

图2是由射出面侧观察辅助光源单元10的图；

图3是以III-III线切断图2的结构并朝箭头方向观察的图；

图4是辅助光源单元10的透视立体图；

图5是作为将辅助光源单元10与摄像装置50相邻接而设置的便携终端的一例的手机100外观图，(a)为表面，(b)为背面；

图6是表示辅助光源单元的制造工序(a)～(h)的图；

图7是表示冲切刀被弹性支撑的状态的图，(a)表示冲切刀C的前端被引导至适当的切断位置之前，及(b)表示冲切刀C的前端被引导至适当的切断位置之后；

图8是表示基底层为1层的例的图，(a)表示直接形成于底板BK上的透镜部13B的图，(b)表示具有此透镜部13B的辅助光源单元的图；

图9是表示透镜阵列片材的一例的立体图；

图10是表示透镜阵列片材的其它例的立体图；

图11是表示透镜阵列片材的另一例的立体图，但谷部省略图示；

图12是表示变形例的具有透镜部的透镜阵列片材的俯视图；

图13是在第2实施方式中，于透镜阵列的成形所使用的模的剖面图；

图14是表示透镜阵列的制造工序(a)～(g)的图；

图15(a)是表示将辅助光源单元进行组装的工序的图，(b)是辅助光源单元的剖面图；

图16(a)是表示变形例的模具M1’的一部分、以及由此其形成的透镜阵列LA的一部分的图，(b)是变形例的辅助光源单元的剖面图；

图17(a)是形成有不需要部分的透镜阵列的立体图，(b)是以XB-XB线切断(a)的构造并朝箭头方向观察的图，(c)是将不需要部分割断后的透镜阵列的立体图；

图18是表示其它实施方式的透镜阵列的制造工序(a)～(e)的图；

第19图是表示将排列成1列的透镜部剥离的状态的立体图；

图20是变形例的透镜阵列的立体图；

图21是变形例的透镜阵列的剖面图。

标记说明

10：辅助光源单元

11：基板

12：光源

13：光学元件

13B：透镜部

13C：基准面

13V：V沟槽、谷部

13a：平行平板

13b：光透射部

13c：轮带部

13cx：扇部

13cy：扇部

14：衬垫

14a：内周面

50：摄像装置

60：操作钮

100：手机

BK：底板

C：冲切刀

HB：焊球

IM：成形体

LA：透镜阵列

M：模具

Ma：转印面

Mb：隆起部

OPx：光轴外侧的面

OPy：光轴外侧的面

PL：树脂

M1、M1’、M1”：模具

M2：对向模

M1a：透镜转印部

M1b：凸状转印部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，附图的尺寸比例为了方便说明而进行了夸大，有时与实际的比例有所差异。

＜第1实施方式＞

图1是使用了通过本实施方式的制造方法制造的光学元件的辅助光源单元10的立体图。图2是由射出面侧观察图1所示辅助光源单元10的图。图3是以III-III线切断图2的结构且朝箭头方向观察的图。图4是图1所示的辅助光源单元10的透视立体图。另外，将光学元件的光轴方向设为Z方向，将垂直于Z方向的方向设为X方向，将垂直于Z方向和X方向的方向设为Y方向。

如图2、图3所示，本实施方式的辅助光源单元10由安装于矩形基板11的作为面发光元件的LED光源12、设置于LED光源12的光射出侧的外形为矩形的光学元件13、配置于LED光源12和光学元件13之间的作为保持部件的衬垫14构成。如图4所示，衬垫14的外形为四方筒状且内形为圆筒状，利用粘接剂将其下端固定于基板11的上面，利用粘接剂将其上端固定于光学元件13的下面。衬垫14的内周面14a成为扩散面(白色涂装面)。

基板11大致由基板主体、绝缘层、布线图案构成，该基板主体由铝构成，该绝缘层层叠于基板主体上，该布线图案由形成于绝缘层上的Cu等导体构成。在布线图案上连接有构成LED光源12的LED芯片。

作为辅助光源的LED光源12具有如下结构：LED芯片被矩形平板状的模制成形且含荧光体的透明树脂体(含荧光体的透明树脂)完全包覆，且从LED芯片射出的光全部透过含荧光体的透明树脂体。通过采用该结构，例如，使用蓝色发光二极管作为LED芯片，且使用黄色荧光体作为含荧光体的透明树脂中所含的荧光体，由此可射出白色光。另外，LED芯片优选为在X方向和Y方向分别具有边的矩形形状。

光学元件13在平行平板13a上(光射出侧)形成设置于中央部的圆形平面状(或者球面或非球面状)的光透射部13b、和包围光透射部13b周边的火焰型的轮带部13c而成。在轮带部13c的周围形成有后述的V沟槽13V的斜面。使得光学元件13的光轴通过光透射部13b的中心。光学元件13的制造方法后述。

如图2所示，轮带部13c沿圆周方向分割成4部分，且具有夹者光透射部13b并在X方向对置的(第1)一对扇部13cx、以及夹着光透射部13b并在Y方向对置并被夹在一对扇部13cx之间的(第2)一对扇部13cy。扇部13cx、13cy彼此相接。如图3所示，一对扇部13cx以光轴为中心，具有包括光轴侧的面IPx和光轴外侧的面OPx的多个第1部分轮带RPx，一对扇部13cy以光轴为中心，具有包括光轴侧的面IPy和光轴外侧的面OPy的多个第2部分轮带RPy。在本实施方式中，第1部分轮带RPx的高度d1和第2部分轮带RPy的高度d2相等。

另外，在图3中，虽为了便于图示，扇部13cx、13cy以彼此对向的方式表示，但实际上，扇部13cx、13cy彼此并非对向。另外，在光学元件13的光射出侧，为了识别(第1)一对扇部13cx和(第2)一对扇部13cy而形成有识别标记(未图示)。该识别标记用于表示将该辅助光源单元和摄像装置一起装入机器时轮带部的方向(在本例中为一对扇部13cy的某个方向)，且在装入时可确认X方向和Y方向，防止朝错误的方向装入。另外，也可以不将后述的由2层构成的基底层中的第1树脂层设为平行平板13a，而是将包含相当于平行平板13a的部位在内与透镜部一体成形。

图5(a)(b)是作为将本实施方式的辅助光源单元10邻接摄像装置50设置的而得到便携终端的一例即手机100的外观图。图5所示的手机100经由铰链73连结作为外壳的上框体71和下框体72，该上框体71具备表示画面D1及D2，该下框体72具备作为输入部的操作钮60。摄像装置50及辅助光元单元10内置于上框体71内的表示画面D2的下方，且以辅助光源单元10从上框体71的外表面侧射出光而将被摄体反射的光导入摄像装置50的方式配置。另外，该摄像装置的位置也可以配置于上框体71内的表示画面D2的上方或侧面。另外，手机当然不限于折叠式。另外，手机包含智能手机等。

在将本实施方式的辅助光源单元10搭载于手机100的情况下，使X方向成为摄像元件的短边方向(垂直方向)，使Y方向成为摄像元件的长边方向(水平方向)。在使用摄像装置50进行被摄体的摄像时，辅助光源单元10发光。此时，从LED光源射出，且通过光学元件13的光透射部13b的光线，在光透射部13b为平面的情况下直接行进，在其为弯曲面的情况下根据该弯曲面被折射而行进。

另一方面，入射至光学元件13且通过平行平板13a的光线中入射至一对扇部13cx的光线在第1部分轮带RPx的光轴外侧的面OPx处发生折射之后，朝向被摄体射出。另外，入射至光学元件13且通过平行平板13a的光线中入射至一对扇部13cy的光线在第2部分轮带RPy的光轴外侧的面OPy折射之后，朝向被摄体射出。可通过从辅助光源单元10射出的光线，进行适合摄像画面的照射。

(第1制造工序例)

接着，参照图6，对辅助光源单元的制造工序进行说明。本实施方式中使用的冲切刀装置CA如图7(a)所示，具有多个冲切刀C，通过弹簧机构SP从两侧弹性支撑，其能够在与对被固定在未图示的夹具的成形体IM进行插入的方向(图7(a)中为上下方向)交叉的方向上进行移动。

如图6(a)所示，模具M的转印面包含与多个透镜部13B相对应的第1部位、和包围第1部位周围的凸状的第2部位。即，向模具M赋予树脂PL(这里是紫外线固化性的环氧树脂)并使树脂覆盖转印面Ma及隆起部Mb，该模具M具有与构成光学元件13的透镜部13B的光透射部13b和轮带部13c相对应的多个转印面Ma、和配置于转印面Ma之间的楔状隆起部Mb。

通过紫外线照射及由该紫外线照射产生的臭氧气体、氧等离子或离子蚀刻，对与其平行并用粘接剂等贴附于底板(基底层的第2树脂层)BK的大型平行平板13a(基底层的第1树脂层：这里为聚酰亚胺制造)的表面进行活性化处理。

接着，如图6(b)所示，将平行平板13a的经活性化处理的表面朝向附着在模具M上的树脂PL上进行载置，在该状态下从外部照射紫外线，由此使树脂PL固化，而与平行平板13a一体化。然后，将成形体IM从模具M一体地脱模。

脱模后的成形体IM中，在贴附于由聚酰亚胺树脂、TAC、PET、丙烯酸树脂及环氧树脂中任一种成形而成的底板BK的平行平板13a上，以规定的间隔配置有多个透镜部13B(透镜层)，另外，在透镜部13B之间形成有与隆起部Mb相对应的多个的剖面V字型的谷部(V沟槽)13V。谷部13V的角度优选为30～60°。因此，如图6(c)(d)所示，使间距与谷部13V一致的多个冲切刀C与成形体IM对峙，有力地相对移动。冲切刀C如图7(a)(b)所示，通过冲切刀装置CA一体地保持，通过弹簧机构SP弹性支撑，因此，冲切刀C的前端可在按照谷部13V引导到适当的切断位置时自由地移动。另外，冲切刀C的前端角度θ为20～55°，如果比谷部13V的沟槽角度小5°以上，则会容易插入V沟槽内，且即使冲切刀的前端位置有若干偏移，冲切刀也会被引导至V沟槽壁面而引导至切断位置，故而优选。另外，通过将冲切刀的前端角度设为20°以上而可确保刀的耐久性。

冲切刀C的前端进入平行平板13a，穿越其而到达底板BK，但是，在底板BK的中途停止(可以贯穿一部分)。如上制作透镜阵列片材，该透镜阵列片材具有形成了多个透镜部的树脂制透镜层和与透镜层接合的树脂制基底层，且在透镜层上在透镜部的周围形成切槽，该切槽到达基底层，但并未贯穿基底层。这样，如果使冲切刀C的前端在底板BK的中途停止，则如图6(e)所示，虽然冲切刀C退出之后会在谷部13V的底部会产生切槽SL，被切断的平行平板13a仅通过与底板BK之间的粘接力固定，在搬运时等不易脱落，因此处理性优异。

另一方面，被移送至辅助光源单元的组装工序之后，如图6(f)所示，由于在谷部13V的底部具有切槽SL，因此可沿着切槽SL容易地分别将平行平板13a与透镜部13B一起从底板BK剥离，而且，如图6(g)所示，通过与安装有衬垫14及LED光源12的基板11相固定，完成辅助光源单元10。完成后的辅助光源单元10如图6(h)所示，在基板11的背面附着焊球HB，移送至未图示的回流焊工序，安装于便携终端等上。

在以上的实施方式中，表示以2层构成基底层的例子，但基底层也可以仅为1层。具体而言，如图8(a)所示，可以在作为基底层的底板BK上直接形成作为透镜层的透镜部13B。该情况下，冲切刀贯穿透镜层但在基底层的中途停止。透镜部13B从底板BK剥离，如图8(b)所示，直接安装于衬垫14上而成为辅助光源单元。

另外，透镜阵列片材也可以按照透镜部13B排列成1列的方式形成。图9表示使用机器人RB将排列的透镜部13B从端部开始从透镜阵列片材剥离并移送至组装工序的状态，所述透镜阵列片材在形成为1列的成形体IM形成有上述切槽。

另一方面，透镜阵列片材也可以按照透镜部13B排列成矩阵状的方式形成。图10是使透镜部13B形成为矩阵状而成的成形体IM的立体图。这样，在对透镜部13B排列成矩阵状而成的成形体IM上施加切槽SL时，如图10所示，可以使用将冲切刀C排列成格子状而成的切断装置。通过纵横向的冲切刀C同时侵入透镜部13B的间的谷部13V，可同时形成切槽SL。

另外，如图11所示，也可以如下配置：在底板BK上将透镜部13B排列成多列，且相邻接的列的透镜部13B彼此在列方向错开。由此，可将透镜部13B以近似圆形的状态形成，而便于处理，故而优选。

另外，如图12(a)所示，透镜部13B的外形可为圆形。该情况下，可通过用销状物将透镜部13B的背面侧顶出，将该透镜部13B从底板BK取出。或者，如图12(b)所示，透镜部13B的外形可为矩形，如图12(c)所示，也可以为多边形。任一方可以以包围透镜部13B的方式来设置谷部13V，通过与该谷部13V相对应的冲切刀C来形成上述切槽而形成透镜阵列片材。

如上所述，在透镜层中以包围透镜部13B周围的方式形成的V字型谷部(V沟槽)13V构成凹部。基底层具有例如平行平板13a和底板BK这2层，并接合于透镜层，能够将平行平板13a从底板BK剥离。例如，底板BK作为粘接片材能够拆装地与透镜层接合。另外，有时也将带粘接片材的透镜阵列称为透镜阵列片材(或者透镜片材)。

＜第2实施方式＞

本实施方式的辅助光源单元10为与图1～图4所示相同结构，与图5(a)(b)相同，可在手机100中与摄像装置50相邻接设置，并具有相同的功能。辅助光源单元10的光学元件13可如下由透镜阵列制造。

(第1制造工序例)

参照附图，对透镜阵列的制造工序进行说明。本实施方式所使用的模具如图13所示。另外，透镜部的个数与附图显示无关，是任意的。在图13中，在模具M1的上表面，作为转印面，具有多个透镜转印部M1a(第1部位)和楔状的凸状转印部M1b(第2部位)，该多个透镜转印部M1a与光学元件13的光透射部13b和轮带部13c(以下称为透镜部13B)相对应，该楔状的凸状转印部M1b形成于透镜转印部M1a之间。凸状转印部M1b的角度θ为20°～60°。

透镜转印部M1a和凸状转印部M1b通过一次夹持加工(onechuckprocessing)而形成，因此，从透镜转印部M1a的中心到凸状转印部M1b的尖端为止的长边方向上的距离a高精度且均等地形成。另外，所谓一次夹持加工是指在模具的原料为金属等的情况下，在将该模具的原料固定于加工装置的夹具的状态下，进行切削加工(也有时切削工具不同)，在模具的原料为树脂等且为将母模转印所形成时，是指在将母模的原料固定于加工装置的夹具的状态下，进行切削加工。凸状转印部M1b的高度高于透镜转印部M1a的轮带形成部分(相当于第1部分轮带RPx的高度d1、第2部分轮带RPy的高度d2)的高度。

接着，参照图14，对透镜阵列的制造工序进行说明。首先，如图14(a)所示，对具有透镜转印部M1a和凸状转印部M1b的模具M1，以包覆透镜转印部M1a和凸状转印部M1b的方式施加未固化的能量固化性树脂PL(在此使用未固化的紫外线固化性环氧树脂)。

接着，如图14(b)所示，将透明平行平板即对向模M2的下表面载置于施加于模具M1上的未固化树脂PL上，在该状态下从外部照射紫外线，由此使未固化的树脂PL固化。由此，对固化性树脂制的透镜阵列LA进行成型。需要说明的是，虽然可以在平板状的对向模具M2上施加未固化的树脂，但从更可靠地防止成形后的透镜阵列LA产生气泡的观点出发，如图14(a)所示，优选对具有透镜转印部M1a和凸状转印部M1b的模具M1施加未固化的树脂。另外，用于使树脂固化的光照射虽然只要从透明的对向模M2侧进行即可，但模具M1为透明时，可从模具M1侧进行光照射，也可以从模具M1和对向模M2两方进行光照射。热固化性树脂的情况下，只要通过以适当的固化温度进行加热所需的时间进行固化即可。其后，将透镜阵列LA脱模，但脱模图案具有以下的方式(i)～(iii)，将各自的优点一并进行说明。

(i)首先从对向模M2脱模，接着将模具M1脱模。

由于成形后，对向模M2存在于重力加速度方向的上方，所以如果先从对向模M2开始脱模则容易进行作业。

(ii)首先从模具M1脱模，接着将对向模M2脱模。

由于具有透镜转印部M1a的模具M1的脱模较为困难，因此容易由于脱模时的力使透镜阵列LA破裂。因此，通过将对向模M2压附在对透镜阵列LA的状态下将模具M1脱模，可抑制透镜阵列LA破裂。另外，由于对向模M2的脱模容易，因此，在脱模时透镜阵列LA破裂的可能性较低。

(iii)将模具M1和对向模M2同时脱模。

由此可降低工序时间。

如图14(c)所示，经脱模的透镜阵列LA在由透镜转印部M1a所转印的透镜部13B之间形成有与凸状转印部M1b相对应的多个剖面V字型的谷部(V沟槽)13V。后述的基准面13C由凸状转印部M1b的斜面形成。谷部13V的角度为20°～60°。另外，由对向模M2转印的透镜阵列LA的背面为平面。透镜阵列LA的高度d为0.1mm～0.5mm，V沟槽13V的最内部的厚度h为20μm～150μm(参照图18(c))。另外，若将d增厚，则透镜阵列LA变得不易变形而使脱模性变差，因此，可以以相应地增大h。在此，也可以通过其它工序，在透镜阵列LA的背面形成SiO₂涂层或抗反射涂层(例如250μm以下的凹凸膜)。

接着，如图14(c)所示，使用在后工序中容易剥离的例如紫外线固化粘接剂等将作为粘接片材的挠性树脂片材PS贴附于透镜阵列LA的背面。作为挠性树脂片材PS，可使用例如带UV固化粘接剂的聚烯烃胶带UHP-I525M3(电气化学工业社制造)。挠性树脂片材PS的伸长性优选为超过100％且130％以下。

如上所述，挠性树脂片材PS作为粘接片材可拆装地与透镜阵列LA接合。其后，在图14(d)～(f)中任一所示的工序中，通过对挠性树脂片材PS施加力而将透镜阵列LA个体化。

在图14(d)所示的例子中，通过向挠性树脂片材PS侧弯曲而使透镜阵列LA产生弯曲应力，可在最脆弱的V沟槽13V的最内部产生割断。

在图14(e)所示的例子中，从透镜部13B的背后推出挠性树脂片材PS使透镜阵列LA产生弯曲应力，可在最脆弱的V沟槽13V的最内部产生割断。这适合于透镜部13B的外径为圆形状的情况(参照图12(a))。

在图14(f)所示的例子中，通过在两侧(或在对角在线)拉伸挠性树脂片材PS，使透镜阵列LA产生拉伸应力，可在最脆弱的V沟槽13V的最内部产生割断。另外，最外周的不需要部分Lab与相邻接的透镜部13B同时割断。这适合于透镜阵列13B的外径为多边形状的情况(参照图12(c))。

另外，也可以对透镜阵列LA进行用于促进固化性树脂的固化的指定热处理之后，贴附挠性树脂片材PS，或在贴附有挠性树脂片材PS之后，进行上述指定热处理。

在本实施方式中，在通过使未固化的紫外线固化树脂PL固化所形成的透镜阵列LA上形成有V沟槽13V，因此，可以以V沟槽13V的底部为起点割断透镜阵列LA，由此不需依赖切割而容易地以低成本实现透镜13的个体化。个体化的透镜13在贴附于挠性树脂片材PS的状态下被搬运等时，容易处理且不会破裂。

经过以上的工序，使图14(g)所示的作为光学元件的透镜13个体化。透镜13具有作为光学面的透镜部13B和其周围的锥状基准面13C。基准面13c精准地形成，并使得其与透镜部13B的光轴形成期望的位置关系。

对辅助光源单元的安装工序进行说明。如图15(a)所示，能够在3维方向移动的吸附装置VD中，具有与基准面13C相对应的锥面的中空吸附部VDa被连接于负压泵P。通过使负压泵P运转，使吸附部VDa内形成负压，因此，通过使吸附部VDa接触透镜13的锥面的基准面13C，吸附装置VD可将透镜13吸附保持。

吸附装置VD的3维位置可精准地控制。因而，如图15(b)所示，预先将安装有衬垫14及LED光源12的基板11配置于规定位置，由此，对吸附装置VD进行位置控制，可在透镜13的光轴与LED光源12(例如对于LED光源12的中心)一致的状态下，将透镜13的背面载置于衬垫14上。然后，利用粘接剂进行固定，由此完成辅助光源单元10。完成后的辅助光源单元10在基板11的背面附着有焊球，移送至未图示的回流焊工序，安装于便携终端等上。

根据本实施方式，在所成形的透镜13中，通过凸状转印部M1b而使透镜部13B和基准面13C一体成形，因此，在将从透镜阵列LA沿着V沟槽13V个体化的透镜13与LED光源12组合，而制作辅助光源单元时，可使用基准面13C来精准地进行透镜13和LED光源12的定位。需要说明的是，在本实施方式中，作为构成透镜阵列的树脂，使用紫外线固化性树脂，但即使是其它光固化性树脂也没有问题。另外，还可以是热固化性树脂等其它能量固化性树脂。在此情况下，只要是代替光而将热或放射线等实现固化效果所需的能量照射至未固化的树脂而产生固化反应即可。能量固化性树脂在提供至制作辅助光源单元时将上述透镜部和光源安装在一起的回流焊工序时所需的耐热性、或环境可靠性优异。另外，由于固化时的收缩率低，因此从确保上述透镜部的光学面精准度的观点出发也是理想的。进而，还具有割断性优异的优点。还可以将热固化性树脂作为透镜阵列的材料使用。热固化性树脂相较于能量固化性树脂，较为低价，且种类丰富，具有容易选择适于所要求的种类的树脂等优点。在使用热塑性树脂的情况下，将树脂加热而熔融，在具有流动性的状态下供给于模具。

接着，对本实施方式的变形例进行说明。在图16(a)中，上下颠倒的模具M1’与上述相同，作为转印面，具有透镜转印部M1a(第1部位)和其周围的凸状转印部M1b(第2部位)。凸状转印部M1b具有尖端的凸部M1c和由2个平行面构成的根部侧的平行部M1d。通过模具M1’将未固化的紫外线固化性树脂PL转印成形，由此，在透镜部13B的周围形成有作为基准面的平行沟状缺口13D和小的V沟槽13V。按照与上述实施方式说明的相同的顺序，如图17(b)所示在V沟槽13V的最内部(箭头C’)进行割断，将透镜阵列个体化。

在本发明中，虽然将包含沟槽和定位基准面的整体作为凹部，但在图16(a)中，通过V沟槽13V、基准面13D和与基准面13D相连的锥面整体构成凹部。

在辅助光源单元的组装工序中，如图16(b)所示，准备具有与缺口13D相对应的定位部15a的支架15，以使缺口13D卡合并且抵接于定位部15a的方式，将透镜13收容于支架15内，使粘接剂B流入支架15和透镜13的侧面之间，由粘接剂B进行固定。其后，在安装有LED光源12的基板11上与支架15一起安装透镜13，由此完成辅助光源单元。另外，由于缺口13D为平行面，因此即使不使用具有吸附机构的昂贵夹持装置，也能够利用机器人的把持臂等较廉价的把持装置轻易地进行机械把持，由此可降低成本。

另外，如图17(a)所示，有时会在成形时未固化的紫外线固化树脂溢出于透镜阵列LA的周围而固化，形成大的毛边状的不需要部LAb的情况。然而，如图17(b)所示，在最外周的透镜部13B的周围形成有通过凸状转印部M1b所转印的V沟槽13V，因此，在V沟槽13V的最内部(箭头C’)容易产生割断，如图17(c)所示，可容易地将周围的不需要部LAb从透镜阵列LA切离。

(第2制造工序例)

接着，参照附图，对透镜阵列的制造工序的其它例子进行说明。本例所使用的M1”具有与上述本实施方式的模具M1相同的形状，但不同之处在于设有浇口M1g。对向模M2为通用。所使用的树脂除能量固化性树脂以外，也可以是热塑性树脂，但为固化后或固化后能够割断的树脂。

如图18(a)所示，将模具M1”和对向模M2脱模之后，经由浇口M1g将未固化的紫外线固化树脂PL填充于内部的空腔CV内。接着，如图18(b)所示，通过从外部照射紫外线，使空腔CV内的未固化的紫外线固化树脂PL固化。图18(c)是经由浇口M1g在空腔CV内填充未固化的树脂PL之后的供给后的示意图。

进而，如图18(d)所示，打开模具取出透镜阵列LA，但由于在该透镜阵列LA形成有与浇口M1g相对应的浇道部LAa，因此，如图18(e)所示，以切割器CT切割浇道部LAa。然后，经过与图14(c)以后相同的工序，可将透镜个体化。

另外，透镜阵列LA也可以按照透镜部13B排列成1列的方式形成。图19是表示使用机器人RB，按照使在挠性树脂片材PS上排列成1列的透镜13向挠性树脂片材PS侧倾斜的方式从端部逐一剥离、组装并移送至工序的状态。可与图19所示的工序同时进行透镜的割断，也可以在图19所示的工序之前，预先割断透镜13。图19所示的透镜13排列成一列的带挠性树脂片材PS的透镜阵列LA也可以从如图17(c)所示的透镜排列成二维状的透镜阵列进行透镜的割断及挠性树脂片材PS的切割，切出1列的透镜阵列。

另一方面，透镜阵列LA也可以如图17所示，以使透镜部13B排列成矩阵状的方式形成。

另外，如图20所示，可以如下配置：在挠性树脂片材PS上排列多列透镜部13B，并使相邻的列的透镜部13B在列方向彼此错开。由此，由于可以近似圆形的状态形成透镜部13B，所以可以配合将未固化的树脂供给给模具时会扩展为圆形的特性，减少浪费使用的树脂量。另外，还具有容易利用现有的制造机器的优点。另外，V沟槽13V简化示出。

另外，与上述图12(a)相同，透镜部13B的外形也可以为圆形。该情况下，通过在透镜阵列LA中用销状物推顶透镜部13B的背面侧，可割断该透镜部13B、(参照图14(e))。或者与图12(b)相同，透镜部13B的外形可以为矩形，与图12(c)相同地可以为多边形(在此为紧密配置有六边形的例子)。在透镜阵列LA中透镜部13B的外形为矩形的情况下，也可以采用图14(d)～(f)中任一种割断方式。

图21是表示变形例的透镜阵列LA的图。在本例中，在V沟槽13V的背面侧对向设置其它的V沟槽13U。由此，容易显现出割断精准度，割断方向也没有限制，具有边缘变得锐利的优点。

＜第3实施方式＞

本实施方式涉及图1～图4所示的辅助光源单元10的光学元件13，其制造方法如上所述，可以使用图13的模具，以与图14(a)～(g)的各工序相同的方式实施，但所使用的能量固化性树脂含有指定的改性聚硅氧烷。

根据本实施方式，通过使用含有指定的改性聚硅氧烷的能量固化性树脂，可以获得改性聚硅氧烷特有的柔软性，因此，树脂割断时的碎屑耐性提高。而且，通过添加指定的改性聚硅氧烷，提高了透镜阵列LA表面的导电性，且减弱了摩擦，由此，不易在树脂中积蓄静电，因此可减轻尘埃附着。

(实施例)

以下，说明本发明的实施例。本发明者在后述的树脂材料中分别添加了后述的改性聚硅氧烷，制备实施例和比较例3的树脂组合物，供后述的评价。另外，比较例1、2没有添加改性聚硅氧烷。以下，示出添加改性聚硅氧烷时树脂材料的化学式。

[化学式1]

在图18的模具M1和透光性的对向模M2之间夹入未固化的树脂PL，经由对向模M2照射UV，或者放入烘箱进行加热，使树脂材料PL固化，从模具M1及对向模M2脱模，制成透镜阵列，该透镜阵列在9×9的阵列状81个部位具有轴上厚度为0.35mm，高度70μm及间距0.1mm的多个轮带结构和φ0.5mm的圆形平坦部的透镜部，在透镜部间形成了用于割断的角度30°、沟槽底部厚度50μm的V沟槽。将所形成的透镜阵列贴附于挠性树脂片材，使片材变形而进行割断，将透镜个体化。

(树脂材料)

[比较例1、3～5、实施例1～7]

·光固化性环氧树脂组合物：在双酚A二缩水甘油醚中添加作为光聚合引发剂的芳香族锍盐(CYRACUREUVL6976：陶氏化学公司)并使该芳香族锍盐为组合物整体的0.1重量％。

[比较例2、实施例8]

·热固化性环氧树脂组合物：在双酚A二缩水甘油醚中添加作为热聚合引发剂的芳香族锍盐(SAN-AIDSI-110L：三新化学株式会社)并使该芳香族锍盐为组合物整体的0.1重量％。

[比较例6、7、实施例9、11～15]

·光固化性丙烯酸树脂组合物：在(甲基)丙烯酸环己酯中添加作为光聚合引发剂的α-羟苯乙酮(IRGACURE907：CIBA·JAPAN株式会社)并使该α-羟苯乙酮为组合物整体的0.1重量％。

[实施例10]

·热固化性丙烯酸树脂组合物：在(甲基)丙烯酸环己酯中添加作为热聚合引发剂的α,α’-偶氮二异丁睛(AIBN：大塚化学株式会社)并使该α,α’-偶氮二异丁睛为组合物整体的0.1重量％。

(引发剂)

[比较例1～5、实施例1～8]·芳香族锍盐

[比较例6、7、实施例9、11～15]·α-羟苯乙酮

[实施例10]·α,α’-偶氮二异丁睛

(改性聚硅氧烷：添加量(相对于添加改性聚硅氧烷后的总重量的比例)如表1所示)

[比较例3]

·多官能苯基：甲基苯基聚硅氧烷(KF-54：信越化学工业株式会社、Mn＝2800)

[实施例1～4]

·单官能环氧基：单末端型环氧改性聚硅氧烷(X-22-173DX：信越化学工业株式会社、Mn＝4600)

[比较例6、实施例5～8]

·多官能环氧基A：侧链两末端型环氧改性聚硅氧烷(X-22-9002：信越化学工业株式会社、Mn＝7800)

[比较例4、实施例9～12]

·单官能甲基丙烯酰基：单末端型甲基丙烯酸改性聚硅氧烷(X-22-2426：信越化学工业株式会社、Mn＝12000)

[实施例13～15]

·多官能甲基丙烯酰基A：两末端型甲基丙烯酸改性聚硅氧烷(X-22-164C：信越化学工业株式会社、Mn＝2400)：

[比较例7]

·多官能甲基丙烯酰基B：两末端型甲基丙烯酸改性聚硅氧烷(X-22-164：信越化学工业株式会社、Mn＝860)

(固化条件)

对于光固化性环氧树脂而言，在室温中，使用水银灯以20mW的强度照射紫外线300秒钟使其固化。对于热固化性环氧树脂而言，使用大气烘箱以90℃的温度加热60分钟使其固化。对于光固化性丙烯酸树脂而言，在室温中，使用水银灯以20mW的强度照射紫外线100秒钟使其固化。对于热固化性丙烯酸树脂而言，使用大气烘箱以90℃的温度加热30分钟使其固化。

(评价方法)

关于“割断耐性”：

通过显微镜观察个体化后的81个透镜的割断面，若产生200μm以上的碎屑的透镜低于整体的5％则视为◎，若5％以上且低于10％则视为○，若10％以上且低于20％则视为△，若20％以上则视为×。

关于“异物附着”：

通过显微镜观察个体化后的81个透镜表面，若附着100μm以上的异物的透镜低于整体的5％则视为◎，若5％以上且低于10％则视为○，若10％以上且低于20％则视为△，若20％以上则视为×。

关于“气泡”：

通过显微镜观察个体化后的81个透镜，若1个透镜中产生10个以上气泡的透镜低于整体的5％则视为◎，若5％以上且低于10％则视为○，若10％以上且低于20％则视为△，若20％以上则视为×。

关于“耐热性”：

个体化后的81个透镜中，切取3个投入耐热试验(100℃500h)中，测定出试验前后的透射率(测定机为分光光度计U-4100：Hitachi-Hitec公司制造)。然后，若耐热试验前后对450nm的透射率变动低于5％则视为◎，若5％以上且低于10％则视为○，若10％以上且低于15％则视为△，若15％以上则视为×。

将评价结果一并示于表1。根据表1的评价结果可知：比较例1、2虽然“耐热性”为◎，但“割断耐性”、“异物附着”、“气泡”处于不适合实用的水平，且不适合采用割断进行个体化。可知：比较例3、4、6中，添加的改性聚硅氧烷的官能团和树脂的官能团不同，虽然“气泡”为◎，但“割断耐性”处于不适合实用的水平，且同样地不适合采用割断进行个体化。比较例5、7可推测因改性聚硅氧烷的数均分子量小而无法对固化后的树脂赋予充分的柔软性，“异物附着”、“气泡”为良好，但“耐热性”虽能够实用但稍差，且“割断耐性”为不适合实用的水平。

与之相对，可知：所添加的改性聚硅氧烷的官能团与树脂的官能团相同的全部实施例1～15中，“割断耐性”、“异物附着”、“气泡”、“耐热性”中任一方均为能够实用的水平的△以上的评价，特别是改性聚硅氧烷的含量为1.2～9.3重量％的范围的实施例中，“割断耐性”、“异物附着”、“气泡”、“耐热性”均为○以上的评价。

本发明并不限定于说明书所记载的实施方式、实施例，包含其它的实施例、变形例的内容对于本领域的从业者而言可从本说明书所记载的实施方式或实施例或技术思想得以明了。例如，根据本发明所制造的光学元件也可以为摄像透镜。

Claims (15)

1.一种透镜阵列，其具有排列成阵列状的多个透镜部，

所述透镜阵列具有：

上述多个透镜部与包围上述各透镜部周围的凹部一体成形而得到的树脂制透镜层、以及

可拆装地与上述透镜层相接合的粘接片材，

上述透镜层由能量固化性树脂形成，所述能量固化性树脂通过使用模具将能量固化性树脂组合物成形而得到，所述能量固化性树脂组合物含有聚合性单体、以及具有与聚合性组合物的官能团进行化学反应而形成键的官能团且数均分子量为1000～50000的改性聚硅氧烷，上述凹部具有沟槽，该沟槽至少具有底部为V形截面的结构，以可割断的方式形成上述沟槽，

上述凹部的V形截面的夹角为20°～60°，

上述透镜层以能够以上述凹部为界而分别脱离的状态接合于上述粘接片材。

2.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述沟槽的底部的上述透镜阵列的最小厚度为20μm～150μm。

3.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述凹部还具有用于定位的基准面，上述透镜部和上述基准面通过模具一体成形。

4.如权利要求3所述的透镜阵列，其中，上述基准面由上述V形截面的沟槽的斜面构成。

5.如权利要求3所述的透镜阵列，其中，上述基准面由邻接上述沟槽而形成的缺口构成。

6.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述改性聚硅氧烷的数均分子量为1000～30000。

7.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述能量固化性树脂组合物中上述改性聚硅氧烷的含量为0.5～10重量％。

8.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述改性聚硅氧烷具有2官能以上的官能团。

9.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述能量固化性树脂为紫外线固化性树脂或热固化性树脂。

10.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述能量固化性树脂为环氧类能量固化性树脂或丙烯酸类能量固化性树脂。

11.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述透镜部排列成一列。

12.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述透镜部的光轴方向剖面为锯齿形状。

13.如权利要求1所述的透镜阵列，其中，上述透镜部的背面为平面。

14.一种光学元件的制造方法，沿着上述沟槽割断权利要求1～13中任一项所述的透镜阵列，将每一个上述透镜部进行个体化。

15.如权利要求14所述的光学元件的制造方法，其中，上述割断通过在相邻接的上述透镜部彼此分离的方向上对上述透镜阵列施加力来进行。