JP4036924B2

JP4036924B2 - 複合型レンズ

Info

Publication number: JP4036924B2
Application number: JP22614597A
Authority: JP
Inventors: 一範小森; 雅之池野; 靖宜土金
Original assignee: ペンタックス株式会社
Priority date: 1997-08-22
Filing date: 1997-08-22
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2017-08-22
Also published as: JPH1164607A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数のレンズを接合した複合型レンズに関し、特にガラスレンズと樹脂レンズを貼り合わせた複合型レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
カメラ等の光学系に用いられるレンズのように、鏡筒内に内装されたレンズの周面での反射を防止するために、墨を塗布することが行われている。このような技術は近年のこの種の光学系で多く用いられている貼り合わせレンズにおいても同様である。この貼り合わせにより構成される複合型レンズとして一般的なものとして、非球面レンズがある。図５はその一例を示す断面図である。ガラスで形成されたレンズ３１の一部に、樹脂成形されたレンズ３２を接合している。この接合には、ガラスと樹脂の界面の接合を高めるために、ガラスにシランカップリング剤３４を塗布し、このシランカップリング剤３４を無機物と有機物の界面に介在させることによって、樹脂−シランカップリング剤−無機物の結合を形成し、ガラスレンズ３１と樹脂レンズ３２の一体化を実現している。そして、このように接合された非球面レンズの周面を含むレンズの非有効面に、光吸収膜として墨を塗布した墨膜３３を形成してレンズを完成させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のレンズでは、ガラスレンズ３１と樹脂レンズ３２との間に水分等が侵入して接合が劣化され、貼り合わせたレンズが脱落されることがないように、シランカップリング剤３４はガラスレンズ３１の周辺部にまで塗布することが行われるため、シランカップリング剤３４の一部はガラスレンズ３１の周面にまで存在することになる。このシランカップリング剤３４はその外面に塗布される墨膜３３との界面での密着性が低いため、この界面が白光りする状態となり、同図の矢線で示すように、ガラスレンズ３１の周面の内面に投射される光を高い反射率で反射してしまう。このため、このレンズをレンズ鏡筒内に組み込んでレンズ光学系を構成したときには、レンズ周面に向けて入射される光が鏡筒内に向けて反射される異常反射が発生し、フレアやゴーストを発生する原因となる。
【０００４】
本発明の目的は、このような接合構造のレンズの周面での光反射を抑制した複合型レンズを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ガラスレンズと樹脂レンズとをガラスレンズの有効面ないし非有効面にわたって形成したシランカップリング剤で接合した複合型レンズの非有効面に塗布形成する光吸収膜は、少なくとも前記ガラスレンズの非有効面とシランカップリング剤との間に介在された第１の光吸収膜を備える。また、前記光吸収膜は、少なくとも前記樹脂レンズの非有効面に密接した状態で形成されている第２の光吸収膜を備える。前記第２の光吸収膜は前記樹脂レンズの非有効面と前記シランカップリング剤の表面上に形成されていてもよい。本発明の複合型レンズは、例えば、前記ガラスレンズは球面レンズであり、前記樹脂レンズは前記ガラスレンズの球面領域に一体形成され、レンズ全体として非球面レンズとして構成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明をカメラ用のズームレンズに適用した実施形態であり、図示を省略したレンズ鏡筒の前側から第１凹レンズ１、第１凸レンズ２、第２凸レンズ３、第３凸レンズ４、第２凹レンズ５、第４凸レンズ６、第３凹レンズ７、第５凸レンズ８、第４凹レンズ９が配設され、第３凸レンズ４と第２凹レンズ５、及び第４凸レンズ６と第３凹レンズ７はそれぞれ貼り合わせレンズとして構成される。また、前記レンズ１，２、レンズ３，４，５、レンズ６，７，８，９がそれぞれレンズ群を構成し、結果として３群９枚構成の広角レンズとして構成されている。そして、前記第１凹レンズ１は、非球面レンズとして構成されており、ガラスレンズ１１と樹脂レンズ１２を貼合わせて接合した複合型レンズとして構成されている。
【０００７】
図２は前記第１凹レンズ１の拡大断面図である。前面が緩やかな凸面で、後面が凹状球面に形成されたガラスレンズ１１と、このガラスレンズ１１の後面の凹状球面に貼り合わせにより接合された非球面な樹脂レンズ１２とで構成され、これらガラスレンズと樹脂レンズとはシランカップリング剤１４により接合されている。ここで、前記ガラスレンズ１１は、レンズ非有効面、すなわちレンズ後面の前記凹状球面１１１の周辺部１１２から周面１１３にわたる領域の面に、光吸収膜としての墨がガラスレンズ面に密接した状態に塗布形成された第１の墨膜１３が形成されており、前記シランカップリング剤１４はこの第１の墨膜１３の表面上に形成されている。また、前記樹脂レンズ１２はその表面に所要のコーティング膜１５が形成されているが、この樹脂レンズ１２の周面１２１を含む前記レンズ非有効面１１２，１１３に相当する領域の前記シランカップリング剤１４の膜の表面上に、さらに墨を塗布して第２の墨膜１６が形成されている。
【０００８】
このようなレンズの製造方法としては、例えば、図３（ａ）のように、ガラスレンズ１１の前記した周面１１３と後面の周辺部１１２の非有効面に直接手塗りにより墨を塗布して第１の墨膜１３を形成する。そして、２００℃、２Ｈｒ程度の熱処理を行うことにより、墨膜が硬化され、洗浄によっても墨が落ちなくなる。その上で、図３（ｂ）のように、ガラスレンズ１２を後面を上にしてスピナーＳＰ上に置き、ガラスレンズ１１を高速回転させると共に、ガラスレンズ１１の後面上にシランカップリング剤を滴下し、遠心力によってガラスレンズの後面の有効面と非有効面を含む全面にシランカップリング剤を塗布し、加熱硬化する。そして、図３（ｃ）のように、前記ガラスレンズ１１を非球面に形成された型１７内に設置し、この型１７とガラスレンズ１１との間に液状の紫外線硬化型樹脂を注入して硬化させ、ガラスレンズ１１と一体の樹脂レンズ１２を成形する。その後、樹脂レンズ１２の表面に真空蒸着法等により反射防止膜等のコーティング膜１５を形成し、しかる上で、図３（ｄ）のように、再び手塗りにより樹脂レンズ１２の周面からガラスレンズ１１の周面のシランカップリング剤１４の膜の表面にかけて墨を塗布し、前記と同様の熱処理を行って第２の墨膜１６を形成する。
【０００９】
このように構成された第１凹レンズ１は、図１に示したレンズ構成のズームレンズとして図外の鏡筒内に組み立てられるが、その組み立て位置がズームレンズのレンズ光学系の最前に位置されているため、同図に矢線で示すように、レンズ光軸に対して大きな角度でレンズ面に光が入射され易く、したがって入射光がレンズの周面にまで入射され易い状態にある。しかしながら、前記第１凹レンズ１のガラスレンズ１１は、その周面１１３とシランカップリング剤１４との間に第１の墨膜１３が介在されているため、従来のようにシランカップリング剤１４の表面上に墨膜１３が存在することによって生じる両者の界面がレンズ内方からの光反射面になることが回避でき、レンズの非有効面であるレンズ周面に入射された光はこの第１の墨膜１３によって吸収され、周面で反射される光量を顕著に低減する。これにより、鏡筒内に向けて反射される光量を格段に低減し、フレアやゴースト等の撮影品質を劣化させる要因が除去される。
【００１０】
また、図２に示したレンズの構成では、シランカップリング剤１４を塗布した上に、再び墨を塗布して第２の墨膜１６を形成し、この第２の墨膜１６によって樹脂レンズ１２の周面からガラスレンズ１１の周面のシランカップリング剤１４の表面を覆って隠しているため、周面及び周辺部に墨が塗布されている従来のレンズと同じ外観を呈するようになり、レンズ単品を商品化するような場合に、シランカップリング剤１４が露呈された状態のレンズよりも、レンズとしての商品の見栄えを向上し、商品価値を高める上で有効となる。なお、この場合にはシランカップリング剤１４の表面上に第２の墨膜１６が存在するため、両者の界面がレンズ内方にむけの光反射面となり得るが、この内側には第１の墨膜１３が存在しているために、この界面での光反射が問題になることはない。
【００１１】
ここで、前記した第２の墨膜１６は、樹脂レンズの周面ないし非有効面を覆うように、およびシランカップリング剤が露呈されることがないように塗布されるものであるので、シランカップリング剤１４の塗布状態に応じて塗布範囲を任意に設定することが可能である。例えば、図４（ａ）にその一部を示すレンズの場合には、シランカップリング剤１４は、ガラスレンズ１１の後面の周辺部１１２にまでしか塗布されておらず、ガラスレンズ１１の周面１１３には塗布されていないので、第２の墨膜１６はガラスレンズ１１の周面１１３には塗布されていない。この構成ではシランカップリング剤１４の塗布面積が低減でき、その塗布量が低減されて低コスト化に有利となる。
【００１２】
また、レンズ単独で商品化することなく、レンズ鏡筒に組み込んでレンズ光学系を構成した状態で商品化する複合型レンズの場合のように、レンズ単体での外観上の見栄えを考慮することがないレンズの場合には、第２の墨膜１６は図４（ｂ）のように、樹脂レンズ１２の周面１２１を覆うように塗布すれば足り、シランカップリング剤１４を覆い隠すための面への第２の墨膜１６の塗布形成は不要となる。このようにすれば、シランカップリング剤１４の塗布量と共に第２の墨膜１６の塗布量も低減され、さらに低コスト化に有利となる。
【００１３】
ここで、本発明は前記した非球面レンズに限られるものではなく、ガラスレンズと樹脂レンズとをシランカップリング剤により接合し、かつ少なくともガラスレンズの非有効面に光吸収膜として墨膜を塗布形成する構成の複合型レンズであれば、本発明を同様に適用でき、レンズ鏡筒内におけるレンズ非有効面での光反射を防止し、かつレンズ単品の外観上の見栄えを改善して商品価値を高めることが可能となる。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、ガラスレンズと樹脂レンズとをガラスレンズの有効面ないし非有効面にわたって形成したシランカップリング剤で接合した複合型レンズの、少なくともガラスレンズの非有効面とシランカップリング剤との間に第１の光吸収膜が介在されているので、このガラスレンズの非有効面においてシランカップリング剤と第１の光吸収膜との剥離が防止でき、シランカップリング剤と光吸収膜との界面における光反射を防止し、レンズ鏡筒内に内装したレンズ光学系の鏡筒内での異常反射によるフレアやゴーストの発生を防止した信頼性の高いレンズ光学系を構成することが可能となる。また、樹脂レンズの非有効面やシランカップリング剤の表面に第２の光吸収膜としての黒色の墨膜を塗布形成することにより、レンズの外観上の見栄えを高め、レンズの商品価値を高めることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複合型レンズが適用されたレンズ光学系の一例の断面図である。
【図２】図１の複合型レンズの拡大断面図である。
【図３】本発明の複合型レンズの製造方法を工程順に示す模式図である。
【図４】本発明の複合型レンズの他の例の要部を示す断面図である。
【図５】従来の複合型レンズの一例の断面図である。
【符号の説明】
１第１の凹レンズ（複合型レンズ）
１１ガラスレンズ
１２樹脂レンズ
１３第１の墨膜
１４シランカップリング剤
１５コーティング膜
１６第２の墨膜

Claims

ガラスレンズと樹脂レンズとを前記ガラスレンズの有効面ないし非有効面にわたって形成したシランカップリング剤で接合して一体化するとともに、前記各レンズの非有効面に光吸収膜を有する複合型レンズにおいて、前記光吸収膜は少なくとも前記ガラスレンズの非有効面と前記シランカップリング剤の間に介在された第１の光吸収膜を備えていることを特徴とする複合型レンズ。
前記光吸収膜は少なくとも前記樹脂レンズの非有効面に密接した状態で形成されている第２の光吸収膜を備えている請求項１に記載の複合型レンズ。
前記第２の光吸収膜は前記樹脂レンズの非有効面と前記シランカップリング剤の表面上に形成されている請求項２に記載の複合型レンズ。
前記ガラスレンズは球面レンズであり、前記樹脂レンズは前記ガラスレンズの球面領域に一体的に形成され、レンズ全体として非球面レンズとして構成される請求項１ないし３のいずれかに記載の複合型レンズ。
光吸収膜は黒色の墨の塗布膜である請求項１ないし４のいずれかに記載の複合型レンズ。