CN111587396A - 镜片及镜片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的眼睛佩戴物用的镜片构成为,具备:第一基板,其是透明的,且具有主面;第二基板,与主面相对地配置,且对于规定的波长区域的光的透射率与第一基板不同;电气元件,设置于第一基板与第二基板之间,其光学特性通过电气控制而变化;以及粘接层,设置于第一基板与第二基板之间。

Description

镜片及镜片的制造方法
技术领域
本发明涉及眼睛佩戴物用的镜片及镜片的制造方法。
背景技术
以往,已开发出具备如下镜片的眼睛佩戴物,该镜片具有通过施加驱动电压的而驱动的电气元件,例如,折射率变化的液晶镜片(例如,参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2015-522842号公报
发明内容
发明要解决的问题
在上述这样的眼睛佩戴物中,希望镜片是具有与用途相应的光学特性的镜片。
本发明是鉴于这样的情况而完成的,本发明的技术问题在于,提供具有与用途相应的光学特性的镜片。
解决问题的方案
本发明的镜片是眼睛佩戴物用的镜片,具备:第一基板,其是透明的,且具有主面;第二基板,与主面相对地配置,且对于规定的波长区域的光的透射率与第一基板不同;电气元件,设置于第一基板与第二基板之间,其光学特性通过电气控制而变化;以及粘接层,设置于第一基板与第二基板之间。
本发明的镜片的制造方法是眼睛佩戴物用的镜片的制造方法,其包括以下步骤:将光学特性通过电气控制而变化的电气元件设置于第一基板的步骤;以及将对于规定的波长区域的光的透射率与所述第一基板不同的第二基板固定于第一基板的固定步骤。
发明效果
根据本发明,以提供具有与用途相应的光学特性的镜片为课题。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的电子眼镜的立体图。
图2是表示电子眼镜的内部电路的框图。
图3是图1的A-A线剖面图。
图4是镜片的主视图。
图5是实施方式1的镜片的制造方法的流程图。
图5A是用于说明图5所示的步骤S110的工序的中间组件的剖面图。
图6是本发明的实施方式2的半成品镜片的主视图。
图7是图6的B-B线剖面图。
图8A是用于说明半成品镜片的制造方法中的第一工序的剖面图。
图8B是用于说明半成品镜片的制造方法中的第二工序的剖面图。
图8C是用于说明半成品镜片的制造方法中的第三工序的剖面图。
图8D是用于说明半成品镜片的制造方法中的第四工序的剖面图。
图8E是用于说明半成品镜片的制造方法中的第五工序的剖面图。
图8F是用于说明半成品镜片的制造方法中的第六工序的剖面图。
图9是实施方式2的镜片的剖面图。
图10是实施方式2的半成品镜片的制造方法的流程图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。在以下的说明中,作为本发明的眼睛佩戴物用的镜片的代表例,对具有能够通过电气控制来使其光学特性变化的电气元件的视力矫正用的镜片进行说明。
[实施方式1]
参照图1~图4对本发明的实施方式1的电子眼镜100进行说明。
<关于电子眼镜>
图1是表示本实施方式的电子眼镜100的结构的一例的立体图。图2是表示电子眼镜100的内部电路的框图。电子眼镜100具有镜框10、一对镜片11、控制部13、检测部14和一对电源15。
<关于镜框>
镜框10具有前框101及一对镜腿102。此外,下面,将配置有前框101的部分设为电子眼镜100的正面(前方)。控制部13、检测部14及一对电源15由一对镜腿102保持。此外,也可以是仅使用一对电源15中的任意一者。在该情况下,电源15只保持于一对镜腿102中的一个镜腿102(例如,右用的镜腿102)。
电子眼镜100的用户(佩戴者)通过对设置于镜腿102的检测部14进行操作(例如,触摸操作)来切换镜片11的液晶镜片部11a的光学特性(例如,透射率)。
若用户操作了检测部14,则控制部13基于该操作,对向液晶镜片部11a施加了电压的状态和未施加电压的状态进行切换。
<关于镜片>
图3是图1的A-A线剖面图。在图4中,示出从前方观察电子眼镜100时配置于左侧的镜片11。
以下,在说明镜片11的结构时,为了方便说明,使用正交坐标系(X,Y,Z)。各图所示的正交坐标系(X,Y,Z)是共用的正交坐标系。
X方向与用户已佩戴眼睛佩戴物的状态(以下简称为“佩戴状态”)下的用户的左右方向一致。Y方向与在佩戴状态下用户的上下方向一致。Z方向与在佩戴状态下用户的前后方向及镜片11的光轴方向一致。
另外,在以下的说明中,若未特别说明,则“厚度方向”是指镜片11的厚度方向。厚度方向与上述的正交坐标系的Z方向一致。
另外,各部件的“正面”是在佩戴状态下距用户远的一侧(Z方向+侧)的面。另一方面、各部件的“背面”是在佩戴状态下距用户近的一侧(Z方向-侧)的面。
在本实施方式中,镜片11向Z方向+侧弯曲成凸状。但在图3中,以镜片11的曲率为零的方式简略显示。
一对镜片11以在从正面观察电子眼镜100时为左右对称的方式形成,彼此具有相同的构成要素。因此,在以下的说明中,对电子眼镜100的右眼用的镜片11进行说明,关于左眼用的镜片11,省略其说明。
镜片11具有液晶镜片部11a、以及作为液晶镜片部11a以外的部分的普通镜片部11b。
能够利用电压对液晶镜片部11a的焦距(度数)进行切换。如图3所示,液晶镜片部11a从后方侧(Z方向-侧)开始,依次具有第一基板111、第一电极112、液晶层113、第二电极114及第二基板115。此外,第一电极112、液晶层113及第二电极114构成电气元件。
普通镜片部11b从后方侧开始,依次具有第一基板111、第一电极112、粘接层116、第二电极114及第二基板115。液晶镜片部11a与普通镜片部11b共用第一基板111、第一电极112、第二电极114、以及第二基板115。液晶镜片部11a及普通镜片部11b的构成要素中的每一个都相对于可见光具有透光性。
<关于第一基板>
第一基板111是向Z方向+侧(图3的上侧)弯曲成凸状的板状。第一基板111的正面111a是向Z方向+侧弯曲成凸状的凸曲面。另外,第一基板111的背面111b是向Z方向+侧弯曲成凹状的凹曲面。
根据部位不同,第一基板111的在镜片11的光轴方向上的厚度尺寸不同。例如,在近视矫正用的镜片(也称为“负镜片”)的情况下,第一基板111的外周缘处的厚度尺寸最大。另外,在远视矫正用的镜片(也称为“正镜片”)的情况下,第一基板111的外周缘处的厚度尺寸最小。此外,也可以是,第一基板111在镜片11的光轴方向上的厚度尺寸遍及其整体相等。
此外,正面111a及背面111b各自可以是具有单一曲率的球面,也可以是具有多个曲率的复合曲面。另外,也可以是,正面111a及背面111b中的至少一个面为平面。
第一基板111在与正面111a的液晶镜片部11a对应的部分具有衍射区域111c。衍射区域111c具有:配置于中央部分的半球状的凸部111d;以及配置于以凸部111d为中心的同心圆上的多个圆环状的第一凸条111e。
作为凸部111d及第一凸条111e的形状的例子,可例举菲涅耳透镜形状。此外,凸部111d及第一凸条111e可以是一部分为菲涅耳透镜形状,也可以是全部为菲涅耳透镜形状。
第一基板111由无机玻璃或有机玻璃制成。优选,第一基板111由有机玻璃制成。有机玻璃是包括热固化性聚氨酯类、聚硫氨酯类、聚环氧化物类或者聚环硫化物类的热固化性材料、或者包括聚(甲基)丙烯酸酯类的热可塑性材料、或包括它们的共聚物或者混合物的热固化性(已发生交联反应的)材料中的任意一种。但是,第一基板111的材料不限于这些,可以采用作为镜片的材料使用的公知的材料。另外,从减小镜片的厚度等的观点来看,优选第一基板111及第二基板115的折射率较高。第一基板111及第二基板115的折射率优选为1.55以上,更优选为1.65以上。
<关于第一电极及第二电极>
第一电极112及第二电极114是具有透光性的一对透明电极。第一电极112配置于第一基板111与液晶层113之间。第二电极114配置于液晶层113与第二基板115之间。
第一电极112及第二电极114只要至少遍及可向液晶层113施加电压的范围(液晶镜片部11a)配置即可。
对于第一电极112及第二电极114的材料,只要具有所期望的透光性及导电性即可,不特别地进行限定。作为第一电极112及第二电极114的例子,可例举氧化铟锡(ITO)及氧化锌(ZnO)等。第一电极112及第二电极114的材料可以彼此相同也可以彼此不同。
<关于液晶层>
液晶层113配置于第一电极112与第二电极114之间。液晶层113构成为,其折射率根据是否施加有电压而相应地变化。例如,在未对液晶层113施加电压的状态下的液晶层113的折射率被调整为与第一基板111的折射率及第二基板115的折射率大致相同。另一方面,在对液晶层113施加有电压的状态下的液晶层113的折射率被调整为与第一基板111的折射率及第二基板115的折射率不同。
液晶层113含有液晶材料。在施加有电压时的该液晶材料的取向状态与未施加电压时的该液晶材料的取向状态彼此不同。对于液晶材料,可与第一基板111的折射率及第二基板115的折射率相应地适当选择。例如,液晶材料可由胆甾型液晶或向列型液晶等构成。
<关于第二基板>
第二基板115以与第一基板111的正面111a相对的状态,配置于比第一基板111靠更前方的位置。第二基板115是向前方侧弯曲成凸状的板状。第二基板115的正面115a是向Z方向+侧弯曲成凸状的凸曲面。第一基板111的背面115b是向Z方向+侧弯曲成凹状的凹曲面。
第二基板115在镜片11的光轴方向上的厚度尺寸遍及其整体相等。在本实施方式中,“第二基板115的上述光轴方向上的厚度尺寸相等”也可包含误差为±10%(±0.1W)以内的情况。此外,也可以是,根据部位不同,第二基板115的在镜片11的光轴方向上的厚度尺寸不同。另外,正面115a及背面115b各自可以是具有单一曲率的球面,也可以是具有多个曲率的复合曲面。另外,也可以是,正面115a及背面115b中的至少一个面为平面。
第二基板115对于规定的波长区域的光的透射率与第一基板111不同。为此,第二基板115含有第一基板111所不具有的添加剂。此外,第二基板115的基材与第一基板111相同。另外,第二基板115的折射率(第二折射率)与第一基板111的折射率(第一折射率)相等。在本实施方式中,“第一折射率与第二折射率相等”也可包含第一折射率与第二折射率之差在±0.1的范围内的情况。
作为添加剂,可例举:光致变色化合物、选择性地吸收紫外线的选择吸收剂(以下,称为“紫外线吸收剂”)、选择性地吸收作为高能可见光线(400~500nm中的、尤其是400~420nm的短波长光)的蓝色光的选择吸收剂(以下,称为“蓝色选择吸收剂”)、稀土金属化合物(例如钕化合物)、以及有机色素(例如卟啉化合物)等。
添加有光致变色化合物的镜片在室内作为透明色的镜片发挥功能,在室外与太阳光(紫外线)反应,从而镜片显色为灰色、褐色等,发挥保护眼睛不受眩光影响的功能。有时将添加有光致变色化合物的镜片未显色的状态称为“第二基板的通常状态”。也有时将添加有光致变色化合物的镜片已显色的状态称为“第二基板的显色状态”。具有这样的镜片的眼镜是与室内使用及室外使用这两者对应的高功能的眼镜,近年来其需求不断扩大。
可以使用各种化合物作为光致变色化合物。例如,作为光致变色化合物,可例举以下的文献中记载的光致变色化合物:国际公开第2012/141306号小册子、日本特开2004-78052号公报、国际公开第2014/208994号小册子、日本特开平8-272036号公报、日本特开2005-23238号公报、以及日本特开2008-30439号公报。
具体而言,作为光致变色化合物,可例举,根据所期望的着色混合以下的化合物中的一种或多种而成的光致变色化合物:螺吡喃类化合物、色烯类化合物、螺恶嗪类化合物、俘精酸酐类化合物、以及二咪唑类化合物。
另外,光致变色化合物可以通过公知的方法合成。例如,可通过以下的文献中记载的方法得到:日本特表2004-500319号、国际公开第2009/146509号小册子、国际公开第2010/20770号小册子、国际公开第2012/149599号小册子、以及国际公开第2012/162725号小册子。
添加有紫外线吸收剂的镜片能够保护眼睛等免受紫外线的伤害。近年来,已知波长400nm以下的紫外线会给角膜或晶状体带来不良影响,需要能够有效地吸收这样的紫外线的镜片。
例如,当将作为聚氨酯类树脂原料的异硫氰酸酯、聚硫醇用于第一基板111及第二基板115的情况下,添加2-[2-羟基-3-(二甲基苄基)-5-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]-2H-苯并三唑、异辛基-3-(3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-叔丁基-4-羟基苯基丙酸酯、2-[2-羟基-3,5-双(二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑这样的苯并三唑类紫外线吸收剂,并制造聚氨酯类树脂。这样的聚氨酯类树脂是不产生光物理性能降低的无色透明的树脂,且具有高紫外线阻隔率。当用这样的聚氨酯类树脂制作了具有与第一基板111及第二基板115相同的组成且厚度为9mm的树脂板的情况下,该树脂板的对于400nm的光的光线阻隔率为99.8%以上。
此外,优选,紫外线吸收剂是从2-[2-羟基-3-(二甲基苄基)-5-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]-2H-苯并三唑、异辛基-3-(3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-叔丁基-4-羟基苯基丙酸酯、2-(3,5-二叔丁基-2-羟基苯基)苯并三唑、2-(3,5-二叔戊基-2-羟基苯基)苯并三唑、2-[2-羟基-3,5-双(二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、以及2-(3,5-二叔丁基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑中选择的至少一种。
另外,在以紫外线吸收为目的的情况下,优选紫外线吸收剂的添加量相对于聚合性组合物为0.03wt%~1.5wt%,进一步优选为0.05wt%~0.5wt%。
另外,以高能可见光线(波长在400~420nm的范围内的光线)的阻隔为目的的情况下的紫外线吸收剂,只要溶解于三氯甲烷溶液时的峰值吸收波长在350nm以上且370nm以下具有峰值吸收波长即可,不特别地进行限定,可以使用苯并三唑类化合物、二苯甲酮类化合物、或水杨酸酯类化合物。优选使用这些紫外线吸收剂中的一种以上作为紫外线吸收剂,也可以含有不同的2种以上的紫外线吸收剂。例如,优选为,包含作为苯并三唑类化合物的2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-氯苯并三唑的紫外线吸收剂。
在以高能可见光线的阻隔为目的的情况下,紫外线吸收剂的添加量相对于光学材料用树脂或聚合性化合物的重量总和为0.3重量%~2重量%,优选为0.3重量%~1.5重量%,更优选为0.3重量%~1.2重量%。
此外,在以高能可见光线的阻隔为目的的情况下,在具有与含有紫外线吸收剂的第一基板111及第二基板115相同的组成且厚度为2mm的试验体中,上述试验体对于波长为440nm的光的光透射率为80%以上,优选为85%以上,上述试验体对于波长为420nm的光的光透射率为70%以下,优选为50%以下,且上述试验体对于波长为410nm的光的光透射率为10%以下,优选为5%以下。
若光透射率在上述范围内,则能够得到对波长为420nm左右的蓝色光的阻断效果高且无色透明的外观优异的镜片。另外,通过将对于波长为440nm的光的光透射率设为80%以上,从而能够得到无色透明的外观优异的成型体(光学材料)。此外,可以将这些数值范围任意组合。
另外,添加有蓝色选择吸收剂的镜片能够保护眼睛等免受高能可见光线(HEVlight(High-energy visible light):波长为400~500nm的光线)的伤害。近年来,对于高能可见光线,认为由于光线到达视网膜,因此经年累月而成为年龄相关性黄斑变性症的原因,认为尤其是波长为400~420nm的短波长光给视网膜细胞带来损伤,因此,需要能够阻隔高能可见光线中的尤其是波长为400~420nm的区域(也称为“可见光短波长区域”)的光线的镜片。这样的镜片能够减少视网膜细胞的损伤,减少导致年龄相关性黄斑变性症的因素。此外,优选,对于波长为420nm的光,镜片具有大约5%以下的光阻隔率。
稀土金属化合物带来提高对比度而使视野清晰的效果、防眩效果。稀土金属化合物的在可见光线区域中的吸收波段上的吸收光谱的峰值形状极其尖,因此能够吸收的波长的区域较窄。因此,稀土金属化合物能够选择性地对容易带来眩光的波段进行遮光。这样的稀土金属化合物的特性能够使视认性所需的波段透射,并且选择性地吸收对防眩性带来不良影响的波段,因此,能够实现兼具防眩性和视认性的镜片。作为一例,若在镜片中添加能够波长选择性地吸收波长为585nm附近的可见光的稀土金属化合物,则能够得到有效的防眩性。
这样的稀土金属化合物可以是含有稀土金属离子的化合物。根据所需要的光学性质(即,光吸收特性)适当地选择稀土金属离子即可。例如,三价的钕离子在可见光线区域中,在575nm及525nm附近具有吸收峰值。另外,三价的铒离子在520nm附近具有吸收峰值。另外,三价的镨离子在575nm及445nm附近具有吸收峰值。另外,三价的钬离子在535nm及450nm附近具有吸收峰值。考虑到这样的稀土金属离子的吸收峰值而选择适于各个用途的稀土金属即可。
对于在本实施方式中能够采用的稀土金属离子,作为一例,从钕、铒、镨、钬、镝、铥、镱及镥中选择即可。优选从钕、铒、镨及钬中选择稀土金属离子。另外,更优选从钕及铒中选择稀土金属离子。作为稀土金属离子,最优选钕。此外,稀土金属化合物中含有的稀土金属离子的种类可以是一种,也可以是多种。作为一例,在以制作提高了光的三原色的对比度而视野清晰的滤光器为目的的情况下,单独使用钕离子或将钕离子与铒离子组合使用即可。
添加有钕化合物的镜片选择性地阻隔波长为585nm附近的黄光光线来降低眩光程度,由此,对识别明亮度之差、颜色之差的能力进行辅助。优选,添加有钕化合物的镜片对于波长为585nm附近的光具有大约60%左右的阻隔率。另外,优选,添加有钕化合物的镜片对波长为580nm的光具有60%以上且90%以下的透射率。
另外,作为卟啉化合物,优选,在440~570nm之间的波长区域具有吸收峰值波长,以浓度为0.01g/L的甲苯溶液的光路长度为10mm进行测定得到的吸收光谱中,吸收峰值的半高全宽为10nm以上且低于40nm的化合物,更优选该吸收峰值的半高全宽为15nm以上且低于35nm的化合物。另外,作为卟啉化合物,更优选,在440~510nm之间的波长区域具有吸收峰值波长的化合物、以及在520~570nm之间的波长区域具有吸收峰值波长的化合物。
以下,将添加有光致变色化合物的第二基板115称为“光致变色镜片”。另外,将添加有蓝色选择吸收剂的第二基板115称为“蓝光光线阻隔镜片”。并且,将添加有钕化合物的第二基板115称为“NEO对比度镜片(NeoContrast lens)”。
将光致变色化合物添加到第二基板115的方法例如包括涂镀、染色及混入。
在添加方法为涂镀的情况下,第二基板115在正面115a及背面115b中的至少一个面(以下,称为“涂敷面”)具有含有光致变色化合物的涂镀层。这样的涂镀层通过在涂敷面涂覆涂镀组合物并使其固化而形成。作为涂镀组合物的固化方法的例子,可例举照射紫外线或可见光线等光能量线来进行光固化的方法(以下,称为“光固化方法”)、以及施加热能来进行热固化的方法(以下,称为“热固化方法”)等。在将第二基板115固定于第一基板111之前的状态下进行这样的涂镀工序。
另外,在添加方法为染色的情况下,通过将第二基板115侵入到被加热到规定温度的染色液中,来对第二基板115添加光致变色化合物。优选在将第二基板115固定于第一基板111之前的状态下进行这样的染色工序。
另外,在添加方法为混入的情况下,通过在熔融的基材中混入光致变色化合物并使其流入模具中凝固,来形成第二基板115。这样的混炼入工序当然是在将第二基板115固定于第一基板111之前的状态下进行。
添加有光致变色化合物的第二基板115具有根据光(紫外线)的量而在透明着色状态与透明状态之间连续地变化的光致变色功能。
例如,添加有(混入有)光致变色化合物的第二基板115在显色状态下能够将对于波长为380nm的光的透射率抑制在8%以下,优选能够抑制在5%以下,更优选能够抑制在2%以下。
对含有光致变色化合物的第二基板115的光致变色性能(显色性能)进行说明。首先,以与含有光致变色化合物的第二基板115同等的组成,制造厚度为2.0mm的试验体(未图示)。接着,使用亚速旺(AS ONE)公司制轻便UV灯SLUV-6,对上述试验体从高度155mm的位置照射10分钟波长为365nm的紫外线。然后,使用色彩色差计(柯尼卡美能达(KONICAMINOLTA)公司制CR-200),对UV照射前后的试验体的色调中的L*值、a*值、以及b*值进行测定。对于含有光致变色化合物的第二基板115的光致变色性能(显色性能),优选,基于UV照射前后的L*值、a*值及b*值,利用下述式1计算出的色调的变化量的值(ΔE*ab)为15以上,更优选为20以上。应予说明,将照射前的成型体的色调中的L*值、a*值及b*值分别设为L1*、a1*及b1*。另外,将照射后的成型体的色调中的L*值、a*值及b*值分别设为L2*、a2*及b2*。在计算光致变色性能(显色性能)时,在下述式1中,ΔL*是L2*与L1*之差(ΔL*=L2*-L1*),Δa*是a2*与a1*之差(Δa*=a2*-a1*),Δb*是b2*与b1*之差(Δb*=b2*-b1*)。
ΔE*ab=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2(1)
接着,对含有光致变色化合物的第二基板115的光致变色性能(退色性能)进行说明。首先,以与含有光致变色化合物的第二基板115同等的组成,制造厚度为2.0mm的试验体(未图示)。接着,使用亚速旺(ASONE)公司制轻便UV灯SLUV-6,对上述试验体从高度155mm的位置照射10分钟波长为365nm的紫外线。然后,在将照射过紫外线的试验体放在被遮光的暗处静置10分钟之后,利用色彩色差计(柯尼卡美能达(KONICA MINOLTA)公司制CR-200),对该试验体的色调中的L*值、a*值及b*值进行测定。对于含有光致变色化合物的第二基板115的光致变色性能(退色性能),优选,基于UV照射前的试验体的L1*值、a1*值及b1*值、以及UV照射后静置了10分钟时的试验体的L3*值、a3*值及b3*值,利用上述式1计算出的色调的变化量的值(ΔE*ab)为5以上且低于10,更优选为低于5。在计算光致变色性能(退色性能)时,在上述式1中,ΔL*是L3*与L1*之差(ΔL*=L3*-L1*),Δa*是a3*与a1*之差(Δa*=a3*-a1*),Δb*是b3*与b1*之差(Δb*=b3*-b1*)。
另外,将蓝色选择吸收剂添加到第二基板115的方法例如包括涂镀及混入。蓝色选择吸收剂具有选择性地吸收380nm以上且500nm以下的波长区域的光的功能。
在添加方法为涂镀的情况下,第二基板115在正面115a及背面115b中的至少一个面具有含有蓝色选择吸收剂的涂镀层。这样的涂镀层通过在涂敷面涂覆涂镀组合物并使其固化而形成。涂镀组合物的固化方法与光致变色化合物的固化方法相同。在将第二基板115固定于第一基板111之前的状态下进行这样的涂镀工序。
另外,在添加方法为混入的情况下,通过在熔融的基材中混入蓝色选择吸收剂并使其流入模具中凝固(例如通过注射成型),来形成第二基板115。这样的混入工序当然是在将第二基板115固定于第一基板111之前的状态下进行。
对含有蓝色选择吸收剂的第二基板115的蓝色光阻隔率的测定方法进行说明。首先,作为试验体,制作2mm厚的平光镜片或2mm厚的树脂平板。接着,利用日本分光公司制UV-VIS光谱仪对试验体的吸收光谱进行测定。然后,计算出试验体的蓝色光阻隔率。应予说明,蓝色光阻隔率是从100减去试验体对于波长为380~500nm的光的平均透射率而得到的值。
另外,对含有蓝色选择吸收剂的第二基板115的光透射率的测定方法进行说明。首先,作为试验体,制作2mm厚的平光镜片或2mm厚的树脂平板。接着,利用日本分光公司制UV-VIS光谱仪对试验体的800nm~250nm的范围内的吸收光谱进行测定,对各波长下的透射率进行测定。
另外,对于含有蓝色选择吸收剂的第二基板115的折射率及阿贝数,使用岛津制作所制普尔弗里希折射仪KPR-30在20℃下进行测定。
另外,作为将钕化合物等稀土金属化合物或卟啉化合物等有机色素添加到第二基板115的方法,例如有混入。在添加方法为混入的情况下,通过在熔融的基材中混入钕化合物并使其流入模具中凝固,来形成第二基板115。这样的混入工序当然是在将第二基板115固定于第一基板111之前的状态下进行。
如上所述,无论是哪种添加剂,都优选在将第二基板115固定于第一基板111之前的状态下进行将该添加剂添加到第二基板115的工序。
在通过混入来添加上述那样的添加剂的情况下,若第二基板115的厚度尺寸根据部位不同而不同,则会与厚度尺寸相应地,在从正面观察时的镜片11中产生色彩不均。具体而言,在第二基板115中,厚度尺寸较大的部分的颜色较浓,厚度尺寸较小的部分的颜色较淡。另一方面,若第二基板115的厚度尺寸遍及其整体相等,则在从正面观察时的镜片11中不易产生色彩不均。
此外,添加剂不限于上述的添加剂。作为添加剂,可以选择能够使第二基板115对于规定波长区域的光的透射率与第一基板111的透射率不同的各种添加剂。
另外,在利用涂镀层将添加剂添加到第二基板115的情况下,涂镀层也可以是包括多个种类的层的多层构造。即,第二基板115也可以具有从含有光致变色化合物的涂镀层、含有蓝色选择吸收剂的涂镀层、以及含有钕化合物的涂镀层中选择的多个涂镀层。
粘接层116在普通镜片部11b中配置于第一基板111与第二基板115之间,并将第一基板111与第二基板115粘接。当在普通镜片部11b也配置有第一电极112及第二电极114的情况下,粘接层116配置于第一电极112与第二电极114之间。另外,粘接层116还发挥将构成液晶层113的液晶材料密封的功能。
粘接层116由粘接剂的固化物构成。该粘接剂的材料只要具有透光性,且能够适当地将第一基板111与第二基板115粘接即可,不特别地进行限定。可以从调整镜片11的光功率的观点出发,选择具有所期望的折射率的粘接剂。
优选,构成粘接层116的粘接剂是通过照射紫外线或可见光线等光能量线而光固化的粘接剂。这样的粘接剂在固化时不对第一基板111、第二基板115及液晶镜片部11a施加热量,因此,能够有效地防止上述各部件的变形或损伤。
镜片11也可以根据需要还具备具有透光性的其他构成要素。该其他构成要素的例子包括绝缘层及取向膜。
绝缘层防止第一电极112与第二电极114之间的导通。例如,绝缘层分别配置于第一电极112与液晶层113之间、以及液晶层113与第二电极114之间。作为绝缘层的材料,可使用作为具有透光性的绝缘层使用的公知的材料。作为绝缘层的材料,可例举二氧化硅。
取向膜对液晶层113中的液晶材料的取向状态进行控制。例如,取向膜分别配置于第一电极112与液晶层113之间、以及液晶层113与第二电极114之间。作为取向膜的材料,可使用作为液晶材料的取向膜使用的公知的材料。取向膜的材料的例子包括聚酰亚胺。
<关于镜片的制造方法>
例如,通过下面的制造方法来制造镜片11。下面,参照图5对本实施方式的镜片11的制造方法进行说明。
首先,在图5的步骤S101中,作业人员准备第一基板111。通过注射成型等公知的方法制造第一基板111。在该时间点,第一基板111的俯视时的外形被加工成与镜片11的俯视时的外形相等的形状。第一基板111是在可供安装于同一结构的镜框的镜片11之间通用的部件。因此,可通过通用的制造方法制造第一基板111。
接着,在图5的步骤S102中,作业人员准备第二基板115。这样的第二基板115也通过注射成型等公知的方法制造。第二基板115是可根据所期望的光学特性选择的、在可供安装于同一结构的镜框的镜片11之间非通用的部件。即,关于第二基板115,可制造对于规定的波长区域的光的透射率与第一基板111不同的多个种类的第二基板115。
在添加剂的添加方法是涂镀或染色的情况下,对通过注射成型制造的中间镜片实施涂镀处理或染色。另外,在添加剂的添加方法是混入的情况下,在注射成型之前,对注射成型中使用的熔融基材添加添加剂。
然后,作业人员从光致变色镜片、蓝光光线阻隔镜片、以及NEO对比度镜片等光学特性不同的多个种类的第二基板115中选择具有所期望的光学特性的第二基板115。
接着,在图5的步骤S103中,作业人员在第一基板111上设置第一电极112。
接着,在图5的步骤S104中,作业人员在第二基板115上设置第二电极114。此外,作为在第一基板111上设置第一电极112的方法、和在第二基板115上设置第二电极114的方法的例子,可例举真空蒸镀法及溅镀法。优选,无论使用哪种方法,都在设置电极的部件(即,第一基板111及第二基板115)的玻璃转化温度“Tg”以下的温度实施。
接着,在图5的步骤S105中,作业人员在设置有第一电极112的第一基板111的衍射区域111c上配置液晶材料,并且在第一基板111的正面111a上的除衍射区域111c及存在于衍射区域111c周围的圆环状的保留区域111f(参照图5A)以外的部分配置粘接剂。
在步骤S105中,并不在保留区域111f涂覆粘接剂。要以考虑到粘接剂的涂覆图案或涂覆量、最终的粘接剂层的厚度、衍射区域111c的大小或形状、减压的程度(后述的步骤S107)等的方式来形成保留区域111f。
粘接剂包括多个粘接剂要素。粘接剂要素分别是球状,通过喷射分配器(未图示)被供给至第一基板111的正面111a。相邻的粘接剂要素彼此不接触。
接着,在图5的步骤S106中,作业人员将配置有液晶材料及粘接剂的第一基板111配置在密闭容器(未图示)的内部空间。第一基板111通过固定部件(未图示)相对于密闭容器被固定。
另外,在图5的步骤S106中,作业人员将设置有第二电极114的第二基板115配置在密闭容器的内部空间。第二基板115通过固定部件(未图示)相对于密闭容器被固定。另外,第二基板115隔着规定的间隙与第一基板111相对。
接着,在图5的步骤S107中,通过真空泵,将配置有第一基板111及第二基板115的内部空间的气压减压至比大气压低的气压。将图5的步骤S107的工序称为“减压工序”。
接着,在图5的步骤S108中,移动第一基板111,以使其接近第二基板115。第一基板111的移动手段可以是手动,也可以是自动。另外,也可以是,在步骤S108中移动第二基板115,以使其接近第一基板111。
在步骤S108中,当第一基板111的正面111a接触到第二基板115的背面115b时,解除第二基板115的固定。于是,通过第二基板115的自重,将第二基板115的背面115b向第一基板111的正面111a按压。这样,第一基板111与第二基板115被贴合。将图5的步骤S108的工序称为“贴合工序”。
接着,在图5的步骤S109中,第一基板111及第二基板115以彼此贴合的状态被保持规定时间。于是,在第一基板111与第二基板115之间相邻地配置的粘接剂要素被第二基板115按压而彼此联结。其结果,粘接剂被配置为环绕衍射区域111c周围。
在该状态下,在第一基板111的保留区域111f与第二基板115的背面115b之间,形成保留空间111g(参照图5A)。保留空间111g及衍射区域111c借助粘接剂与外部空间隔离。将图5的步骤S109的工序称为“待机工序”。在本实施方式中,将保留区域111f的外周缘与衍射区域111c的外周缘之间的距离设为比保留区域111f的外周缘附近的粘接剂要素彼此间的涂覆间隔大,因此容易形成保留空间111g。
接着,在图5的步骤S110中,密闭容器内的气压被恢复至大气压。这时,由于衍射区域111c的周围的保留空间111g是被粘接剂包围着的,所以粘接剂被向保留空间111g引入。另外,由于粘接剂具有粘性,因此,若流入的速度赶不上压力恢复的速度,则保留空间111g内成为负压。
由于保留空间111g内是负压,因此,第二基板115被大气压向第一基板111按压。其结果,液晶材料遍布至衍射区域111c的整体。另外,粘接剂遍布至除衍射区域111c以外的第一基板111的凸状的弯曲面整体,从而如图3所示,保留空间111g基本消失。将图5的步骤S110的工序称为“压力恢复工序”。
在此,将液晶材料的涂覆量设为如下程度的量:在压力恢复工序的阶段,液晶材料通过第二基板115的表面张力被保持于衍射区域111c上。因此,向保留空间111g引入的只是粘接剂,不引入液晶材料。即,粘接剂与液晶材料不会混合,因此能够提高粘接层中的粘接强度。
最后,在图5的步骤S111中,作业人员使粘接剂固化。镜片11通过以上的工序制成。此外,粘接剂的固化方法如上所述。在第二基板115是光致变色镜片的情况下,通过从第一基板111的背面侧照射光来使粘接剂固化。这是因为,若从正面侧即第二基板115的正面侧照射光,则作为光致变色镜片的第二基板115将光吸收而不会固化。
若粘接剂的固化方法是光固化方法,则在上述的步骤S111中,不会对镜片11的构成部件施加比第一基板111及第二基板115的玻璃转化温度“Tg”高的温度的热。将以上那样的图5的步骤S106~步骤S111中进行的处理称为“真空接合”。
此外,也可以将粘接剂配置在第二基板115中的、与第一基板111的衍射区域111c以外的部分相对的部分。另外,在技术上不矛盾的范围内,可以适宜地调换上述的步骤S101~S111的顺序。另外,在技术上不矛盾的范围内,也可以并行地实施上述的步骤S101~S111。另外,实施上述的制造方法的主体不限于人,也可以是机械。另外,也可以根据需要,在图5的步骤S111之后,对镜片11的正面及背面中的至少一个面实施涂镀加工、切削加工、研削加工、或研磨加工等后加工。
<本实施方式的作用及效果>
根据具有以上那样的结构的本实施方式,通过改变第二基板115具有的添加剂,能够提供具有与用户的用途相应的光学特性的镜片11。
另外,在对使第一基板与第二基板贴合而成的镜片赋予特殊的光学特性时,在贴合工序之后,需要赋予光学特性的工序(例如,涂镀工序),因此有生产效率降低的可能性。另一方面,在本实施方式中,能够在使第一基板111与第二基板115贴合之前的状态下,准备具有特殊的光学特性的多个种类的第二基板115、和作为通用部件的第一基板111。然后,从多个种类的第二基板115中选择具备所期望的光学特性的第二基板115,并使其与第一基板111贴合。即,在本实施方式中,在贴合工序之后不进行对第二基板115赋予光学特性的工序。这样的本实施方式的结构,与对已贴合的镜片赋予特殊的光学特性的情况相比,更能有效地提高生产效率(即,缩短制造时间)。
另外,在本实施方式中,第二基板115的厚度尺寸遍及其整体相等。因此,即使是在通过混入来添加添加剂的情况下,也不易在第二基板115产生色彩不均。从而,在从正面观察时的镜片11中不易产生色彩不均。
进而,在本实施方式中,在将第二基板115固定于第一基板111之前,进行向第二基板115添加添加剂的工序。因此,在添加添加剂的工序中,即使对第二基板115施加热量,热量也不会施加到第一基板111及液晶层113。这样的本实施方式的结构能有效地防止第一基板111及液晶层113的变形或损伤。
[实施方式2]
参照图6~图10,对本发明的实施方式2的半成品镜片20进行说明。图6是半成品镜片20的主视图。图7是图6的B-B线剖面图。
半成品镜片20是通过后加工而被加工为上述的实施方式1的镜片11的镜片。这样的半成品镜片20也是本发明的对象。
半成品镜片20具有第一中间基板21、第一粘接层22、薄膜元件23、间隔部件24、第二中间基板25、第二中间粘接层26、以及固定部件27。
<关于第一中间基板>
参照图7对第一中间基板21(也称为“第一基板”)进行说明。第一中间基板21是由具有正面21a及背面21b的透明的板状部件构成的光学元件。具体而言,第一中间基板21是向Z方向+侧弯曲成凸状的圆板状。第一中间基板21的正面21a是向Z方向+侧弯曲成凸状的凸曲面。第一中间基板21的背面21b是向Z方向+侧弯曲成凹状的凹曲面。
正面21a通过精加工被精加工成光学面。另一方面,背面21b是未被实施精加工的未完成面。这样的背面21b通过后加工被精加工成光学面。
在本实施方式中,正面21a是具有单一曲率的球面。另一方面,背面21b也是具有单一曲率的球面。背面21b通过后加工例如被加工成与用户的视力相应的形状。
此外,也可以是,正面21a及背面21b中的至少一个面是具有多个曲率的复合曲面。另外,也可以是,正面21a及背面21b中的至少一个面是平面。
第一中间基板21的材料与上述的实施方式1的第一基板111的材料相同。
<关于第一粘接层>
参照图7对第一粘接层22进行说明。第一粘接层22配置于第一中间基板21的正面21a与薄膜元件23的背面之间,并将薄膜元件23与第一中间基板21固定。这样的第一粘接层22是外形与后述的薄膜元件23大致相同形状的片状部件。在固定于第一中间基板21的状态下,第一粘接层22向Z方向+侧弯曲成凸状。
第一粘接层22例如由包含光学用压敏粘接剂、热固化型粘接剂或紫外线固化型粘接剂的薄膜状的粘接剂构成。
<关于薄膜元件>
参照图7对薄膜元件23的结构进行说明。薄膜元件23(也称为“电气元件”)是光学特性通过电气控制而变化的薄膜状的光学元件。这样的薄膜元件23通过第一粘接层22固定于第一中间基板21的正面21a。在固定于第一中间基板21的状态下,薄膜元件23以沿着第一中间基板21的正面21a的方式,向Z方向+侧弯曲成凸状。
虽然省略图示,但薄膜元件23是在第一薄膜部件与第二薄膜部件之间,从第一薄膜侧开始,依次配置有内侧第一电极、液晶层、以及内侧第二电极而成的层叠结构。内侧第一电极及内侧第二电极与上述的实施方式1的第一电极112及第二电极114对应。液晶层与实施方式1的液晶层113对应。第一薄膜部件与第二薄膜部件彼此的边缘通过粘接层而被相互固定。粘接层在将第一薄膜部件与第二薄膜部件固定的同时,也具有将构成液晶层的液晶材料密封的功能。作为这样的薄膜元件23,能够采用公知的薄膜元件,因此省略详细的说明。此外,也可以代替薄膜元件23,采用上述的实施方式1的液晶镜片部11a的结构来作为电气元件。
<关于间隔部件>
参照图7对间隔部件24进行说明。间隔部件24设置于第一中间基板21与第二中间基板25之间,并防止第一中间基板21与第二中间基板25接近至比该间隔部件24的厚度尺寸更小的间距。
这样的间隔部件24配置于第一中间基板21的正面21a上的外周缘部的多个部位(本实施方式中是3个部位)。优选,各间隔部件24在沿着第一中间基板21的外周缘的方向上,以等间隔(例如,120度间隔)配置。
本实施方式中,间隔部件24是柱状部件且具有规定的厚度尺寸。间隔部件24的一端部(Z方向+侧的端部)例如通过粘接剂固定于第二中间基板25的背面25b。间隔部件24的另一端部(Z方向-侧的端部)例如通过粘接剂固定于第一中间基板21的正面21a。
通过在第一中间基板21与第二中间基板25之间配置间隔部件24,从而在第一中间基板21与第二中间基板25之间形成用于配置第二中间粘接层26的空间201(参照图8D)。
空间201的厚度尺寸与间隔部件24的厚度尺寸相等。另外,空间201的厚度尺寸比薄膜元件23的厚度尺寸大。以上那样的间隔部件24在后加工(具体而言,外周加工)中被除去。
此外,间隔部件也可以是在周向的一个部位具有不连续部分的部分圆筒状。上述不连续的部分是将构成后述的第二中间粘接层26的固化性组合物向空间201供给时的供给口。
另外,间隔部件也可以是遍及整周连续的圆筒状。这样的圆筒状的间隔部件在周向上的至少一个部位具有从内周面向外周面贯通的通孔或缺口。上述通孔及上述缺口是将构成第二中间粘接层26的固化性组合物向空间201供给时的供给口。
<关于第二中间基板>
参照图7对第二中间基板25(也称为“第二基板”)进行说明。第二中间基板25配置于比薄膜元件23更靠Z方向+侧的位置,且隔着第二中间粘接层26将薄膜元件23覆盖。
这样的第二中间基板25是由透明的板状部件构成的光学元件。具体而言,第二中间基板25是向Z方向+侧弯曲成凸状的圆板状。第二中间基板25的正面25a是向Z方向+侧弯曲成凸状的凸曲面。第二中间基板25的背面25b是向Z方向+侧弯曲成凹状的凹曲面。
正面25a及背面25b通过精加工被精加工成光学面。本实施方式中,正面25a是具有单一曲率的球面。背面25b也是具有单一曲率的球面。正面25a的曲率与背面25b的曲率之间存在如下关系,即,使得正面25a与背面25b间的距离遍及整体恒定的关系。
此外,也可以是,正面25a及背面25b中的至少一个面是具有多个曲率的复合曲面。另外,也可以是,正面25a及背面25b中的至少一个面是平面。
第二中间基板25的材料与上述的实施方式1的第二基板115的材料相同。即,本实施方式中也同样地,第二中间基板25的对于规定的波长区域的光的透射率与第一中间基板21不同。
<关于第二中间粘接层>
参照图7对第二中间粘接层26进行说明。第二中间粘接层26配置于第一中间基板21与第二中间基板25之间的空间201,将第一中间基板21与第二中间基板25固定,并且保护薄膜元件23免于冲击。
这样的第二中间粘接层26是由透明的板状部件构成的光学元件。具体而言,第二中间粘接层26是向Z方向+侧弯曲成凸状的圆板状。第二中间粘接层26的正面是向Z方向+侧弯曲成凸状的凸曲面。第二中间粘接层26的背面是向Z方向+侧弯曲成凹状的凹曲面。第二中间粘接层26在背面具有用于配置薄膜元件23的凹部26a。
以上那样的第二中间粘接层26通过经由后述的固定部件27的连通部27a向空间201注入固化性组合物并使其固化而形成。作为构成第二中间粘接层26的固化性组合物的例子,可例举各种光学用粘接剂。构成第二中间粘接层26的固化性组合物尤其优选为,通过紫外线或可见光线等光能量线的照射而光固化的光固化型粘接剂。此外,作为构成第二粘接层26的固化性组合物的例子,也可以例举通过施加热能而热固化的热固化型粘接剂。优选这样的各种粘接剂为粘性较低的粘接剂。
<关于固定部件>
固定部件27例如是带状,以环绕空间201的方式,绕在第一中间基板21的外周面及第二中间基板25的外周面。固定部件27也具有将第一中间基板21和第二中间基板25固定的功能。这样的固定部件27在周向上的至少一个部位具有将空间201与外部空间连通的连通部27a。
<关于半成品镜片的制造方法>
接着,参照图8A~图8F及图10对半成品镜片20的制造方法进行说明。
首先,在图10的步骤S201中,作业人员将薄膜状的第一粘接层22的正面与薄膜元件23的背面贴上来制造第一组装体M1(参照图8A)。在第一组装体M1中,薄膜元件23及第一粘接层22未弯曲。
接着,在图10的步骤S202中,作业人员将第一组装体M1中的第一粘接层22的背面与第一中间基板21的正面21a贴上来制造第二组装体M2(参照图8B)。
通过注射成型等公知的方法来制造第一中间基板21。在该时间点,第一中间基板21的俯视时的外形是将镜片11的俯视时的外形包含在内的形状。即,第一中间基板21的俯视时的外形比镜片11的俯视时的外形大。第一中间基板21是在同一尺寸的半成品镜片20中通用的通用部件。因此,可通过通用的制造方法制造第一中间基板21。
此外,使用夹具(未图示)来进行将第一组装体M1与第一中间基板21的正面21a贴上的作业。夹具具有能够保持第一组装体M1的保持面。该保持面若被按压到正面21a则以沿着正面21a的方式发生弹性变形。若保持着薄膜元件23的保持面被按压到正面21a,则薄膜元件23在以沿着正面21a的方式发生变形的同时贴到正面21a上。
接着,在图10的步骤S203中,作业人员在第一中间基板21的正面21a上,在固定有薄膜元件23的部分的周围配置多个间隔部件24,来制造第三组装体M3(参照图8C)。在第三组装体M3中,各间隔部件24的另一端部(Z方向-侧的端部)分别例如通过粘接剂固定到第一中间基板21的正面21a。
接着,在图10的步骤S204中,作业人员在第一中间基板21的Z方向+侧配置第二中间基板25来制造第四组装体M4(参照图8D)。在第四组装体M4中,各间隔部件24的一端部(Z方向+侧的端部)分别通过例如粘接剂固定到第二中间基板25的背面25b。在第四组装体M4中,在第一中间基板21与第二中间基板25之间存在空间201。
通过注射成型等公知的方法制造这样的第二中间基板25。第二中间基板25是能够根据所期望的光学特性选择的、在同一尺寸的半成品镜片20之间非通用的部件。即,关于第二中间基板25,可制造对于规定的波长区域的光的透射率与第一中间基板21不同的多个种类的第二中间基板25。作业人员从其中选择与所期望的光学特性相应的第二中间基板25。
在添加剂的添加方法是涂镀或染色的情况下,对通过注射成型制作的中间镜片实施涂镀处理或染色。另外,在添加剂的添加方法是混入的情况下,在注射成型之前,对注射成型中使用的熔融基材添加添加剂。
然后,作业人员从光致变色镜片、蓝光光线阻隔镜片及NEO对比度镜片等光学特性不同的多个种类的第二中间基板25之中,选择具有所期望的光学特性的第二基板115。
接着,在图10的步骤S205中,作业人员以环绕空间201的方式,在第一中间基板21的外周面及第二中间基板25的外周面缠绕固定部件27,来制造第五组装体M5(参照图8E)。在第五组装体M5中,空间201被固定部件27的连通部27a以外的部分封闭。换言之,空间201只通过连通部27a与外部空间连通。
最后,在图10的步骤S206中,如图8F中箭头F所示那样,作业人员经由固定部件27的连通部27a将构成第二中间粘接层26的固化性组合物向空间201供给。然后,作业人员使空间201内的固化性组合物固化,来制造半成品镜片20(参照图7)。此外,在技术上不矛盾的范围内,可以适宜地调换上述的步骤S201~S206的顺序。另外,在技术上不矛盾的范围内,也可以并行地实施上述的步骤S101~S107。另外,实施上述的制造方法的主体不限于人,也可以是机械。
以上那样的参照图8A~图8F的各工序不包含施加热量的工序。这样的半成品镜片的制造方法能够有效地防止第一中间基板21、第二中间基板25及薄膜元件23的变形或损伤。
对通过以上那样的制造方法得到的半成品镜片20实施后加工,从而半成品镜片20被加工成镜片11B(参照图9)。虽然省略后加工的详细的说明,但半成品镜片20是通过后加工将除去部202(图7的双点划线所包围的部分)除去,从而被加工成镜片11的。
具体而言,半成品镜片20的第一中间基板21被实施后加工之后,成为镜片11B的第一基板111B。另外,半成品镜片20的第二中间基板25被实施后加工之后,成为镜片11B的第二基板115B。另外,半成品镜片20的第二中间粘接层26成为镜片11B的粘接层116B。半成品镜片20的间隔部件24及固定部件27通过后加工被除去。
此外,作为后加工,包括:通过研削加工切削半成品镜片20的背面的背面加工、以及通过切削加工及研磨加工切削半成品镜片20的外周的外周加工。
另外,例如,也可以在实施了背面加工后的半成品镜片20的背面(第二中间基板25的背面)实施形成涂镀层的涂镀处理。另外,也可以在适宜的时机,在半成品镜片20的正面(第一中间基板21的正面21a)实施形成涂镀层的涂镀处理。
涂镀层例如包括底漆层、硬涂层、反射防止膜层、防雾涂层、防汚染层及防水层中的至少一种层。涂镀层也可以是由多个种类的层构成的多层结构。但是,正面侧涂镀层也可以是由一个种类的层构成的单层结构。优选,形成这样的涂镀层的涂镀处理是不对半成品镜片20施加热量的处理。
<关于本实施方式的作用/效果>
根据上述的本实施方式,能够以低成本提供具有与用途相应的光学特性的镜片。下面,对其理由进行说明。
包含用于赋予特殊的光学特性的添加剂的第二中间基板25的材料比不包含添加剂的第一中间基板21的材料更贵。本实施方式中,如图6及图7所示,第二中间基板25在半成品镜片20中所占的体积比第一中间基板21的体积小。即,半成品镜片20中使用的第二中间基板25的材料比第一中间基板21的材料少。因此,与对第一中间基板21添加添加剂的结构相比,本实施方式的结构更能实现半成品镜片20及镜片11的低成本化。
另外,在于上述的后加工中被从半成品镜片20除去的除去部202(图7的双点划线所包围的部分)中,第二中间基板25所占的比例比第一中间基板21小。即,第二中间基板25中通过后加工被除去的量比第一中间基板21中的少。因此,与对第一中间基板21的材料添加添加剂的结构相比,本实施方式的结构能够提高与包含添加剂的材料有关的成品率。从这样的观点考虑,本实施方式的结构对半成品镜片20及镜片11的低成本化是有利的。
另外,本实施方式中,在将第二中间基板25固定于第一中间基板21之前,进行对第二中间基板25添加添加剂的工序。因此,即使当在添加添加剂的工序中,对第二中间基板25施加热量的情况下,热量也不会施加到第一中间基板21及薄膜元件23。进而,若采用光固化型粘接剂作为第二中间粘接层26,则在将第二中间基板25与第一中间基板21固定的工序中,热量也不会施加到第一中间基板21及薄膜元件23。这样的制造方法能够有效地防止第一中间基板21及薄膜元件23的变形或损伤。
<附记>
以上对本发明的实施方式进行了说明,但是,本发明不限于上述的各实施方式,能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改变。例如,实施方式2中,也可以将薄膜元件23固定于第二中间基板25。在该情况下,第二中间基板25是第一基板,第一中间基板21是第二基板。
另外,可使用本发明的镜片的眼睛佩戴物包括:具有如视力矫正镜片那样用于用户的视力提高的辅助机构的眼镜(包括电子眼镜及及太阳镜)及护目镜。另外,可使用本发明的镜片的眼睛佩戴物包括:具有对用户的视野或眼睛进行信息提示的机构的各种设备(例如,眼镜型可穿戴终端、头戴式显示器等)。
另外,可使用本发明的镜片的眼睛佩戴物只要是能够将用于视力或视野的提高的辅助机构或用于信息提示的机构等,保持于使用者的眼睛之前或周围的结构即可。可使用本发明的镜片的眼睛佩戴物不限于挂在两耳的眼镜型,也可以是佩戴于头部或单个耳朵等的类型。另外,可使用本发明的镜片的眼睛佩戴物不限于双眼用的眼睛佩戴物,也可以是单眼用的眼睛佩戴物。
在2018年2月9日提出的日本专利申请特愿2018-022153中包含的说明书、附图及摘要的公开内容全部引用于本申请。
工业实用性
本发明的镜片不限于眼镜用的镜片,可用于各种眼睛佩戴物用的镜片。
附图标记说明
100 电子眼镜
10 镜框
101 前框
102 镜腿
11、11B 镜片
11a 液晶镜片部
111、111B 第一基板
111a 正面
111b 背面
111c 衍射区域
111d 凸部
111e 第一凸条
111f 保留区域
111g 保留空间
112 第一电极
113 液晶层
114 第二电极
115、115B 第二基板
115a 正面
115b 背面
116、116B 粘接层
11b 普通镜片部
13 控制部
14 检测部
15 电源
20 半成品镜片
21 第一基板
21a 正面
21b 背面
22 第一粘接层
23 薄膜元件
24 间隔部件
25 第二基板
25a 正面
25b 背面
26 第二粘接层
26a 凹部
27 固定部件
27a 连通部
201 空间
202 除去部
M1 第一组装体
M2 第二组装体
M3 第三组装体
M4 第四组装体
M5 第五组装体

Claims (20)

1.一种镜片,其是眼睛佩戴物用的镜片,具备:
第一基板,其是透明的,且具有主面;
第二基板,与所述主面相对地配置,且对于规定的波长区域的光的透射率与所述第一基板不同;
电气元件,设置于所述第一基板与所述第二基板之间,其光学特性通过电气控制而变化;以及
粘接层,设置于所述第一基板与所述第二基板之间。
2.如权利要求1所述的镜片,其中,
所述第二基板含有用于使所述透射率与所述第一基板不同的添加剂。
3.如权利要求2所述的镜片,其中,
所述添加剂含有光致变色化合物。
4.如权利要求2或3所述的镜片,其中,
所述添加剂含有选择性地吸收380nm以上且500nm以下的波长区域的光的选择吸收剂。
5.如权利要求2至4中任意一项所述的镜片,其中,
所述添加剂含有稀土金属化合物或有机色素。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的镜片,其中,
所述粘接层包含光固化型的粘接剂。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的镜片,其中,
所述第一基板的在所述镜片的光轴方向上的厚度尺寸根据部位不同而不同,
所述第二基板的在所述光轴方向上的厚度尺寸遍及其整体相等。
8.如权利要求3所述的镜片,其中,
在将所述第二基板未显色的状态设为通常状态,且将通过从高度155mm的位置向所述第二基板照射10分钟波长为365nm的紫外线从而使所述第二基板显色的状态设为显色状态的情况下,
在所述显色状态下,所述第二基板对于波长为380nm的光的透射率为8%以下,
基于所述通常状态下的第二基板的L1*、a1*及b1*、以及所述显色状态下的第二基板的L2*、a2*及b2*,通过下式A计算出的色调的变化量ΔE*ab为15以上,
基于所述通常状态下的第二基板的L1*、a1*及b1*、以及将所述显色状态下的所述第二基板静置于暗处10分钟后的所述第二基板的L3*、a3*及b3*,通过下式A计算出的色调的变化量ΔE*ab低于10,
式A:
ΔE*ab=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
9.如权利要求4所述的镜片,其中,
所述选择吸收剂含有吸收紫外线的苯并三唑类选择吸收剂,
所述第二基板对于波长为400nm的光的光阻隔率为99.8%以上。
10.如权利要求4所述的镜片,其中,
所述选择吸收剂含有在溶解于三氯甲烷溶液中时峰值吸收波长在350nm以上且370nm以下的紫外线吸收剂,
在具有与所述第二基板相同的组成且厚度为2mm的试验体中,
所述试验体对于波长为440nm的光的光透射率为80%以上,
所述试验体对于波长为420nm的光的光透射率为70%以下,
所述试验体对于波长为410nm的光的光透射率为10%以下。
11.如权利要求10所述的镜片,其中,
所述紫外线吸收剂含有苯并三唑类化合物、二苯甲酮类化合物、以及水杨酸酯类化合物中的至少一种化合物。
12.如权利要求11所述的镜片,其中,
所述紫外线吸收剂是包含2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-氯苯并三唑的苯并三唑类化合物。
13.如权利要求5所述的镜片,其中,
所述添加剂含有在440~580nm之间的波长区域具有吸收峰值波长的稀土金属化合物或有机色素,
所述镜片对于波长为580nm的光的光透射率为60%以上且90%以下。
14.一种镜片的制造方法,其是眼睛佩戴物用的镜片的制造方法,其包括以下步骤:
将光学特性通过电气控制而变化的电气元件设置于第一基板的步骤;以及
将对于规定的波长区域的光的透射率与所述第一基板不同的第二基板固定于所述第一基板的固定步骤。
15.如权利要求14所述的镜片的制造方法,其中,
所述固定步骤包括:
在所述第一基板的主面或所述第二基板中的与所述主面相对的面设置光固化型的粘接剂的步骤;以及
通过对所述粘接剂照射光线使其固化,从而将所述第二基板固定于所述主面的步骤。
16.如权利要求15所述的镜片的制造方法,其中,
还包括在设置所述粘接剂的步骤之后的以下步骤:
将所述第一基板及所述第二基板配置于密闭容器内的步骤;
将所述密闭容器内的气压减压至比大气压低的气压的步骤;
在经过减压的所述密闭容器内使所述第一基板与所述第二基板贴合的步骤;以及
使所述密闭容器内的气压恢复到大气压的步骤。
17.如权利要求16所述的镜片的制造方法,其中,
在所述贴合的步骤之后,还包括将已贴合的状态下的所述第一基板与所述第二基板保持规定时间的步骤。
18.如权利要求15所述的镜片的制造方法,其中,
所述固定步骤包括:以与所述第一基板的主面之间隔着间隙相对的状态配置所述第二基板的步骤;使光固化型的粘接剂流入到所述间隙的步骤;以及通过对所述粘接剂照射光线使其固化,从而将所述第二基板固定于所述主面的步骤。
19.如权利要求14至18中任意一项所述的镜片的制造方法,其中,
还包括在所述固定步骤之后的以下步骤:对所述第一基板实施后加工的步骤。
20.如权利要求18所述的镜片的制造方法,其中,
所述第二基板是光致变色镜片,
在所述固定步骤中,从所述第一基板的背面侧照射所述光线。
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