JP2008169299A - 光学材料およびそれにより成形された光学素子、回折光学素子、積層型回折光学素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アッベ数(νd)と2次分散(θg,F)の関係がθg,F≦−2×10−3νd+0.59である有機光学材料を用いることにより、波長による部分的な効率の落ち込みが発生せず、可視領域全域における各使用波長領域の回折効率が改善され色収差をより正確に補正された光学素子を提供することができる。
【選択図】なし
Description
図3から図5を参照して、実施例1における積層型回折光学素子の構成とその製造方法を説明する。まず、PEDOT/PSS(Aldrich社 製品番号 48309−5&56059−6:平均粒径80nm、屈折率1.529(カタログ値))の導電性高分子の微粒子を1.30wt%分散させたコロイド分散水溶液45.00gに1−ビニル−2−ピロリドン10.00g(屈折率1.523)と光開始剤1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン0.31gを添加し、スターラーで攪拌させ、分散および溶解させた。その後、エバポレータにて溶媒を減圧除去し光学材料11を調製した。
実施例1において、コロイド分散水溶液の量を65.00gにした以外は同様の方法を用いて光学材料13を調製した。
次に比較例1における積層型回折光学素子の構成とその製造方法を説明する。比較例1としては、実施例1に示した光学材料11に代えて、光学特性(nd=1.6694,νd=19.16,θg,F=0.687)の光学材料14を使用した。光学材料14はビニルカルバゾールを9.00g、ポリビニルカルバゾールを1.00g、ジビニルベンゼンを1.76g、イルガキュア184(チバスペシャリティ.ケミカルズ社製)を0.36g、それぞれを混合、溶解させ調整した。この材料の光学特性はθg,F≦−2νd×10-3+0.59及びθg,F≦0.45を満足するものではない。
比較例2としては、実施例1に示した光学材料11に代えて光学材料15を使用した。比較例2における積層型回折光学素子の構成とその製造方法を説明する。キシレン溶剤に分散剤としてDisperbyk−180(商品名:ビッグケミー・ジャパン社製)を2.22重量%になるように分散剤含有キシレン溶液を調整した。続いて平均粒径15nm(カタログ値)のITO微粒子をキシレン溶液に対して10.0重量%の濃度になるように添加、分散させた。得られたITO微粒子含有キシレン溶液45.75gに対して、アロニックスM−6200(UV硬化樹脂、商品名:東亜合成社製)を1.50g、トリス(2−アクリロキシエチル)イソシアヌレートを0.75g、ペンタエリスリトールトリアクリレートを0.75g、ジシクロペンテニオキシエチルメタアクリレートを1.50、1−ヒドロキシシクロエキシルフェニルケトンを0.09g加え溶解させた。その後、エバポレータにて溶媒を減圧除去し光学材料15を調製した。
<実施例3>
本実施例は、図13に示す構成を有する多層型回折光学素子に関するものであり、図14、図15を参照して、その詳細を説明する。まず図14(a)に示す様に、本実施例用の回折格子形状に加工された金型23に実施例2で用いた光学材料13を供給した。次に、図14(b)に示すように、光学材料13上にBK7の平板311を乗せ、UV露光機(EX250:HOYA−SCHOTT社製)で20J/cm2(40mW/cm2)の条件で照射した。その後、図14(c)に示すように、硬化した光学素子43を金型23から離型して回折光学素子59を製造した。この光学素子43を成形する光学材料13の光学特性はθg,F≦−2νd×10-3+0.59を満足するものである。
21、22、23 金型
31、32、33、34、35、36、37、38、39、311、312 ガラス平板
41、42、43、44 光学素子
51、52、53、54、55、56、57、58、59、511 回折光学素子
61、62、63、64、65、66 積層型回折光学素子
65 多層型回折光学素子
71、72、73、74 スペーサ
81 光学素子の第1層
82 光学素子の第2層
Claims (10)
- 有機樹脂中に導電性高分子材料からなる微粒子が分散され、アッベ数(νd)と屈折率の2次分散(θg,F)との関係が、θg,F≦−2νd×10-3+0.59であることを特徴とする光学材料。
- 前記アッベ数(νd)が9以上35以下であることを特徴とする請求項1に記載の光学材料。
- 前記導電性微粒子の屈折率の2次分散が、0.32以上0.45以下であることを特徴とする請求項1に記載の光学材料。
- 前記導電性微粒子が、ポリチオフェン系高分子材料であることを特徴とする請求項1に記載の光学材料。
- 前記導電性微粒子が、ポリ3,4−エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸(PEDOT/PSS)であることを特徴とする請求項4に記載の光学材料。
- 前記導電性微粒子の平均粒径が2nm以上300nm以下であることを特徴とする請求項1に記載の光学材料。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光学材料により形成されたことを特徴とする光学素子。
- 前記請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光学材料により形成され、表面に回折形状が形成されていることを特徴とする回折光学素子。
- 少なくともアッベ数が小さい材料で構成され、一方の表面が回折形状を有する回折面である回折格子と、アッベ数が大きい材料で構成され、一方の表面が回折形状を有する回折面である回折格子とを、互いの回折面を対向して配置した積層型回折格子であって、
前記アッベ数が小さい材料が、有機樹脂中に導電性高分子材料からなる微粒子が分散され、前記アッベ数と屈折率の2次分散との関係が、θg,F≦−2νd×10-3+0.59であることを特徴とする積層型回折光学素子。 - 少なくとも第1の光学材料からなる第1の層と第2の光学材料とからなる第2の層が積層され、前記第1の層と前記第2の層との界面の形状が回折面からなり、前記第1の光学材料のアッベ数が前記第2の光学材料のアッベ数よりも小さい積層型回折光学素子であって、
前記第1の光学材料が、有機樹脂中に導電性高分子材料からなる微粒子が分散され、前記アッベ数と屈折率の2次分散との関係が、θg,F≦−2νd×10-3+0.59であることを特徴とする積層型回折光学素子。
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