JP2020071361A - 反射防止構造体付き光学素子、製造用金型、反射防止構造体付き光学素子の製造方法及び撮像装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本件出願に係る反射防止構造体付き光学素子は、光学有効面の少なくとも一部に反射防止構造体を備える光学素子であって、前記光学有効面の少なくとも一面側の外周全体に、他面側に向けて、光軸と略平行となる外周壁面を備え、当該外周壁面から光軸に垂直な径方向外側に向けて延在する環状板部を備え、当該環状板部は、当該光学有効面の外周全体を取り囲み、且つ、その外周先端は光学素子硝材が流動して形成した自由端面を備えることを特徴とする。
本件出願に係る反射防止構造体付き光学素子の製造用金型は、上述の反射防止構造体付き光学素子の製造に用いる一対の金型である。一方の、第1金型は、得ようとする光学素子の一面側の光学有効面を形成するための第1光学領域形成面と、当該第1光学領域形成面の外周端から光軸方向に平行に設けた第1外径規制壁面と、当該第1外径規制壁面の先端から光軸方向に垂直となるレンズ径方向に水平に設けた第1水平規制面とを備えている。他方の第2金型は、得ようとする光学素子の他面の光学有効面を形成するための第2光学領域形成面と、当該第2光学領域形成面の光軸方向に垂直となるレンズ径方向に水平に設けた第2水平規制面とを備えている。そして、当該第1光学領域形成面と第2光学領域形成面との少なくとも一方に反射防止構造体を形成するための微細凹凸形状を備えることを特徴とする。
本件出願に係る反射防止構造体付き光学素子の製造方法は、上述の反射防止構造体付き光学素子の製造用金型を用いるものであって、第1金型と第2金型とを対向配置し、第1金型の第1光学領域形成面と第2金型の第2光学領域形成面とからなる有効光学領域の形成空間に原料硝材を挟み込み、原料硝材を加熱軟化させ、第1金型の第1水平規制面と第2金型の第2水平規制面とが0.5mm〜0.8Tmm離間した状態となるまでプレス成形し、軟化した原料硝材を第1水平規制面と第2水平規制面との隙間に流動侵入させ、光学有効面の外周全体を取り囲み、且つ、先端が自由端面である環状板部を形成することを特徴とする。
本件出願に係る撮像装置は、上述の反射防止構造体付き光学素子を用いたことを特徴とする。
本件出願に係る反射防止構造体付き光学素子1の反射防止構造体は、光学有効面の少なくとも一部に反射防止構造体を備える光学素子であって、図1に示すような断面形状を備えるものである。図1に示す形態に限らず、光学有効面が平面、球面、非球面、自由曲面など様々な形状の光学素子が対象である。なお、図1では両面の光学有効面5に反射防止構造体2a,2bを設けたイメージを示している。そして、図2には、本件出願に係る反射防止構造体付き光学素子に含まれる他の形態を示している。以下、図1を参照しつつ説明する。
本件出願に係る反射防止構造体付き光学素子1の場合、光学有効面5の少なくとも一面側の外周全体に、他面側に向けて、光軸と略平行な外周壁面3を備えている。そして、この外周壁面3から、光軸に垂直な径方向側に向けて延在する環状板部4を備えている。以上に述べた、「光軸に平行な外周壁面3」と「光軸に垂直な環状板部4」との2面をあわせて、光学素子を枠体へ取り付ける際の「組み付け面」と称することがある。この組み付け面が存在することで、枠体に対する組み付け性が飛躍的に向上する。
本件出願に係る反射防止構造体付き光学素子の製造に用いる一対の金型は、第1金型と第2金型とに大別できる。以下の説明では、第1金型と第2金型とに分別して述べる。
本件出願に係る光学素子の製造方法は、上述の反射防止構造体付き光学素子の製造用金型を用い、プレス成形することで光学素子を得るものである。
本件出願に係る撮像装置は、上述の反射防止構造体付き光学素子を用いたことを特徴とする。ここでいう撮像装置に関して、特段の限定はない。反射防止効果を必要とするデジタルカメラ、ビデオカメラ等のあらゆる撮像装置に好適である。
2a,2b 反射防止構造体
3 外周壁面
4 環状板部
5,5’ 光学有効面
6 自由端面
10 第1金型
10a 光学有効面型
10b 外径規制型
10c 収容型
11 第1光学領域形成面
11’ 第2光学領域形成面
12 第1外径規制壁面
13 第1水平規制面
13’ 第2水平規制面
14 位置決めスリーブ
15 プレス板
20 第2金型
20a 光学有効面型
20c 収容型
40 原料硝材
T レンズ厚さ
D,D’ 光学有効面径
OP 光軸方向
Claims (8)
- 光学有効面の少なくとも一部に反射防止構造体を備える光学素子であって、
前記光学有効面の少なくとも一面側の外周全体に、他面側に向けて、光軸と略平行となる外周壁面を備え、
当該外径壁面から光軸に垂直な径方向外側に向けて延在する環状板部を備え、
当該環状板部は、当該光学有効面の外周全体を取り囲み、且つ、その外周先端は光学素子硝材が流動して形成した自由端面を備えることを特徴とする反射防止構造体付き光学素子。 - 前記環状板部は、前記光学有効面の外周壁面から、光学有効面径Dmmを基準とし、0.5mm≦d≦Dmmで示す突出距離dを備える請求項1に記載の反射防止構造体付き光学素子。
- 前記環状板部は、レンズ厚さTを基準としたとき、厚さが0.5Tmm〜0.8Tmmである請求項1又は請求項2に記載の反射防止構造体付き光学素子。
- 前記自由端面は、軟化した光学素子硝材を金型でプレス加工して流動させて形成されたものである請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の反射防止構造体付き光学素子。
- 前記反射防止構造体は、微細凹凸の微細柱状突起の配列ピッチが180nm〜3500nmである請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の反射防止構造体付き光学素子。
- 請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の反射防止構造体付き光学素子の製造に用いる一対の金型であって。
第1金型は、得ようとする光学素子の一面側の光学有効面を形成するための第1光学領域形成面と、当該第1光学領域形成面の外周端から光軸方向に平行に設けた第1外径規制壁面と、当該第1外径規制壁面の先端から光軸方向に垂直となるレンズ径方向に水平に設けた第1水平規制面とを備え、
第2金型は、得ようとする光学素子の他面の光学有効面を形成するための第2光学領域形成面と、当該第2光学領域形成面の光軸方向に垂直となるレンズ径方向に水平に設けた第2水平規制面とを備え、
当該第1光学領域形成面と第2光学領域形成面との少なくとも一方に反射防止構造体を形成するための微細凹凸形状を備えることを特徴とする反射防止構造体付き光学素子の製造用金型。 - 請求項6に記載の反射防止構造体付き光学素子の製造用金型を用いた反射防止構造体付き光学素子の製造方法であって、
第1金型と第2金型とを対向配置し、第1金型の第1光学領域形成面と第2金型の第2光学領域形成面とからなる有効光学領域の形成空間に原料硝材を挟み込み、
当該原料硝材を加熱軟化させ、第1金型の第1水平規制面と第2金型の第2水平規制面とが0.5mm〜0.8Tmm離間した状態となるまでプレス成形し、軟化した原料硝材を当該第1水平規制面と第2水平規制面との隙間に流動侵入させ、光学有効面の外周全体を取り囲み、且つ、先端が自由端面である環状板部を形成することを特徴とする反射防止構造体付き光学素子の製造方法。 - 請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の反射防止構造体付き光学素子を用いることを特徴とする撮像装置。
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