JP2012242582A

JP2012242582A - 眼鏡用レンズ

Info

Publication number: JP2012242582A
Application number: JP2011112190A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Tagawa; 悦雄田川
Original assignee: SAKUSAN KK
Current assignee: SAKUSAN KK
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2012-12-10

Abstract

【課題】加工性を向上させることができ、防眩効果を有し、可視光線の透過率の減少を抑制することが可能な眼鏡用レンズを提供する。
【解決手段】第１主面３、及び第１主面３に向かって凹状の第２主面５を有する光透過性の基材１０と、第２主面５に設けられ、ピッチが２μｍ以上、３００μｍ以下の範囲で互いに離間して平行に延伸する導体からなる複数の遮光膜１２とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、眼鏡用レンズに関する。

水面、雪面、路面、あるいは窓ガラス面等からの反射光は、ほとんどが横方向の偏光となる。通常の眼鏡用の偏光レンズは、横方光の偏光を除去し縦方向の偏光だけを透過させる。したがって、通常の偏光レンズは、日中の強い日差しの下で、眩しさやぎらつきを和らげて目を保護するために使用される。

このような偏光レンズでは、偏光度を９０％以上と高くしているため、可視光線透過率が３０％以下に低下する。そのため、朝方、夕方や夜間、あるいはオフィス等の室内での使用には適さない。

また、通常の偏光レンズは、透光性の基材の間に偏光膜が接着されて挟まれた構造である（例えば、特許文献１参照）。一般的に用いられる偏光膜は、ポリビニールアルコール（ＰＶＡ）フィルムにヨード分子を塗布したものである。偏光膜は、基材に用いられる材料に比べて耐久性、耐熱性、耐水性が劣るため、通常の眼鏡に比べて手入れや保管等に注意が必要となる。

更に、偏光膜は基材に比べて機械的強度が劣り、偏光レンズの加工時において偏光膜を損傷する可能性がある。そのため、加工率が悪く、加工精度も安定性が劣ることから不良率も高くなる。

特開２００２−２５８２２０号公報

上記問題点を鑑み、本発明の目的は、加工性を向上させることができ、防眩効果を有し、可視光線の透過率の減少を抑制することが可能な眼鏡用レンズを提供することにある。

本発明の一態様によれば、第１主面、及び第１主面に向かって凹状の第２主面を有する光透過性の基材と、第２主面に設けられ、ピッチが２μｍ以上、３００μｍ以下の範囲で互いに離間して平行に延伸する導体からなる複数の遮光膜とを備える眼鏡用レンズが提供される。

本発明によれば、加工性を向上させることができ、防眩効果を有し、可視光線の透過率の減少を抑制することが可能な眼鏡用レンズを提供することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの一例を示す平面概略図である。図１に示した眼鏡用レンズのＡ−Ａ断面を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの製造に用いる蒸着マスクの一例を示す平面概略図である。図１に示した蒸着マスクのＢ−Ｂ断面を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの製造方法の一例を示す工程断面図（その１）である。本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの製造方法の一例を示す工程断面図（その２）である。本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの製造に用いる蒸着マスクの他の例を示す平面概略図である。本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの製造方法の他の例を示す工程断面図（その１）である。本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの製造方法の他の例を示す工程断面図（その２）である。本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズの他の例を示す断面概略図である。

以下図面を参照して、本発明の形態について説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号が付してある。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

又、以下に示す本発明の実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

本発明の実施の形態に係る眼鏡用レンズは、図１及び図２に示すように、光透過性の基材１０、及び導体からなる複数の遮光膜１２を有する。基材１０は、凸状の第１主面３、及び第１主面３に向かって凹状の第２主面５を有する。図１に示すように、基材１０は円状としたが楕円や多角形であってもよい。

第２主面５は、例えば一定の曲率Ｃａを有する球面である。なお、第２主面５を非球面としてもよい。非球面の場合、第２主面５の曲率Ｃａは一定ではなく、例えば基材１０の周辺部において曲率Ｃａを浅くしてもよい。

複数の遮光膜１２は、基材１０の第２主面５に設けられる。各遮光膜１２は、一定のピッチＰａで互いに離間して平行に延伸する。遮光膜１２の延伸方向に直交する方向の幅をＷａ、隣接する遮光膜１２間の透光部１４の幅をＷｂとすれば、ピッチＰａは、（Ｗａ＋Ｗｂ）である。

図１に示した眼鏡用レンズは、遮光膜１２の延伸方向が水平方向となるように眼鏡フレームに合わせて加工される。眼鏡フレームには、基材１０の第２主面５が眼球側となるように取り付けられる。

基材１０として、例えば、ガラスや、アリルジグリコールカーボネート（ＡＤＣ）、アクリル、及びポリカーボネート等のプラスチックが用いられる。度付きレンズにする場合は、ガラスやＡＤＣが好ましい。

遮光膜１２として、例えば、クロム、チタン、アルミニウム、金、銀、銅等の金属やこれらの金属間合金の単層膜、あるいは多層膜等の導体が用いられる。加工性や化学的安定性等からは、クロム等の金属を遮光膜１２として用いることが好ましい。

実施の形態に係る眼鏡用レンズでは、基材１０の第２主面５にピッチＰａで互いに平行に配列された複数の遮光膜１２は、グリッド型の偏光子として機能する。例えば、光が第１主面３から基材１０の内部に入射する。遮光膜１２の延伸方向、即ち横方向の偏光は減衰し、縦方向の偏光は透過する。遮光膜１２のピッチＰａを可視光線の波長より大きくすることにより、可視光線に対する偏光度を、例えば２０％〜４０％程度とすることができる。この時、可視光線の透過率は、例えば５０％〜６０％である。このように、実施の形態に係る眼鏡用レンズでは、従来の偏光レンズに比べて可視光線透過率を大きくすることができる。

このように、実施の形態に係る眼鏡用レンズは、横方向に偏光した反射光を適度に減衰させるため、眩しさやぎらつきを和らげることができる。また、十分な可視光線透過率を有するため、朝方、夕方や夜間、あるいはオフィス等の室内での使用に適している。

遮光膜１２のピッチＰａは、２μｍ以上、３００μｍ以下の範囲、好ましくは１０μｍ以上、１５０μｍ以下の範囲、より好ましくは２０μｍ以上、１００μｍ以下の範囲である。ピッチＰａが３００μｍより大きくすると、偏光度が２０％より小さくなり防眩効果が低減する。ピッチＰａが２μｍより小さくすると、遮光膜１２の形成が困難になり、製造歩留まりが低下する。

遮光膜１２の幅Ｗａは、可視光線に対して適度な偏光度と透過率を実現するために、ピッチＰの０．３倍以上、０．７倍以下の範囲であることが好ましい。また、遮光膜１２の厚さは、十分な遮光、例えば遮光膜１２の可視光線透過率が１０％以下の範囲となるようにすればよい。

また、遮光膜１２は、金属等で形成されている。したがって、機械的強度が十分であり、眼鏡用レンズの加工に際して遮光膜１２は損傷しにくい。したがって、良好な加工率を実現でき、加工精度も安定させることができる。更に、耐久性、耐熱性、耐水性も優れているため、手入れや保管に際しても通常の眼鏡同様に取り扱うことができる。

図１に示した眼鏡用レンズの遮光膜１２は、例えば、真空蒸着法等により形成することができる。まず、図３及び図４に示す蒸着マスク２０を準備する。蒸着マスク２０は、ステンレス鋼等の円形の薄板に、互いに平行に一方向に延伸する複数の開口部２２と、隣接する開口部２２の間の複数の遮蔽部２４とが形成される。蒸着マスク２０は、凸状の第１主面７、及び第１主面７に向かって凹状の第２主面９を有する。

開口部２２の延伸方向に直交する方向の開口部２２のピッチＰｂは、遮光膜１２のピッチＰａと実質的に等しい。また、開口部２２の幅Ｗｃ及び遮蔽部２４の幅Ｗｄは、それぞれ遮光膜１２の幅Ｗａ及び透光部１４の幅Ｗｂに実質的に等しい。

開口部２２は、直径Ｄａの円領域に形成される。第１主面７は、基材１０の第２主面５の曲率Ｃａと実質的に等しい曲率Ｃｂを有する。直径Ｄａは、基材１０の直径と等しいか、若干大きくする。蒸着マスク２０は、周縁部２６により、真空蒸着装置の蒸着ステージ（図示省略）に保持される。周縁部２６の内径Ｄｂは、蒸着ステージに設けられた蒸着マスク２０の保持孔の直径程度である。

図５に示すように、蒸着マスク２０の第１主面７に基材１０の第２主面５が面するように、蒸着マスク及び基材１０を真空蒸着装置内の蒸着ステージに設置する。蒸着マスク２０の第２主面９は、蒸着方向（図５の矢印の方向）に向かって配置される。なお、図５においては、蒸着マスク２０及び基材１０は離間して示したが、密着させて設置したほうが望ましい。また、蒸着方向として、上から下へ向かう方向としているが、逆に下から上に向かう方向であってもよい。

真空蒸着装置の内部を所定の圧力まで真空排気した後、例えばクロムを載せた抵抗加熱ボート（図示省略）を加熱してクロムを蒸発させる。蒸発したクロムを、蒸着マスク２０の開口部２２を介して基材１０の第２主面５上に所定の厚さまで堆積させる。その結果、図６に示すように、基材１０の第２主面５上に、互いに離間して平行に延伸する複数の遮光膜１２、及び隣接する遮光膜１２間の透光部１４が形成される。

例えば、ピッチＰｂが約２００μｍ、開口部２２の幅Ｗｃが約１００μｍの蒸着マスク２０を用いて、可視光線透過率が９９％以上の基材１０の第２主面５上にクロムを約０．５μｍの厚さで堆積する。その結果、基材１０の第２主面５に、ピッチＰａが約２００μｍ、幅Ｗａが約１００μｍの遮光膜１２と、幅Ｗｂが約１００μｍの透光部１４が形成される。このようにして作製した眼鏡用レンズの偏光度は約３４．４％、可視光線透過率は約５６％である。このように、適度の偏光度、及び十分な透過率を有する眼鏡用レンズを実現できる。なお、偏光度及び透過率は家庭用品品質表示法に基づく偏光度試験により測定している。

実施の形態では、遮光膜１２は、蒸着マスク２０を用いて真空蒸着により形成される。したがって、遮光膜１２を簡便且つ高精度に歩留まり良く形成することが可能である。

なお、上述の説明では、抵抗加熱真空蒸着を用いているが、真空蒸着法は限定されない。例えば、電子ビーム蒸着法を用いてもよい。また、スパッタリング法等を用いてもよい。

また、蒸着マスク２０の曲率Ｃｂは、基材１０の曲率Ｃａと略同じにしている。しかし、基材１０の曲率Ｃａが浅い場合は、図７に示すように、平坦な薄板に複数の開口部２２及び遮蔽部２４を有する蒸着マスク２０ａを用いてもよい。

また、遮光膜１２の形成は、蒸着マスク２０を用いる真空蒸着に限定されない。例えば、リフトオフ法による真空蒸着を用いてもよい。図８に示すように、印刷やフォトリソグラフィ等により、基材１０の表面に開口部３２を有するマスクパターン３４を形成する。マスクパターン３４が形成された基材１０の表面全体に、クロム等の金属を真空蒸着する。図９に示すように、開口部３２に露出した基材１０の表面に遮光膜１２が、マスクパターン３４の上には金属膜１２ａが堆積する。その後、マスクパターン３４を除去して金属膜１２ａをリフトオフする。このようにして、図１及び図２に示した遮光膜１２が基材１０に形成される。

また、図１に示したように、基材１０の第１主面３が露出している。通常の眼鏡用レンズと同様に、第１主面３に、ハードコート、反射防止コート等のコーティングを施してもよい。また、図１０に示すように、第２主面５において、複数の遮光膜１２を覆うように保護膜１６を設けてもよい。保護膜１６には、可視光線に対して十分な透過率を有する無機膜や有機膜を用いることができる。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明の実施の形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者にはさまざまな代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係わる発明特定事項によってのみ定められるものである。

３…第１主面
５…第２主面
１０…基材
１２…遮光膜
１４…透光部
２０…蒸着マスク
２２…開口部
２４…遮蔽部

Claims

第１主面、及び前記第１主面に向かって凹状の第２主面を有する光透過性の基材と、
前記第２主面に設けられ、ピッチが２μｍ以上、３００μｍ以下の範囲で互いに離間して平行に延伸する導体からなる複数の遮光膜
とを備えることを特徴とする眼鏡用レンズ。
前記複数の遮光膜それぞれの延伸する方向に直交する方向の幅が、前記ピッチの０．３倍以上、０．７倍以下の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の眼鏡用レンズ。
前記複数の遮光膜が、クロムからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の眼鏡用レンズ。