JP4384259B2 - 保護膜付きレンズ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、レンズ機能を有する領域の表面に保護膜が形成された保護膜付きレンズ及びその製造方法に関する。

従来、コンタクトレンズ、カメラ用レンズ、ＣＤやＤＶＤなどの光ピックアップ用レンズには、種々の目的で、レンズ表面に保護膜が形成される場合がある。保護膜としては、例えば、レンズ表面で光が反射するのを防止するための反射防止保護膜、レンズ表面が傷付くのを防止するためのハードコート保護膜、レンズ基材の色収差を補正するための屈折率調整保護膜などがある。このような保護膜を形成する方法として、保護膜の形状あるいは被覆状態がレンズ性能に大きな影響を及ぼす場合、金型成形が用いられる。金型成形では、レンズ基材を保護膜形成用金型にセットし、レンズ基材と保護膜形成用金型との間に保護膜となる塗料を流し込み、塗料を硬化した後に、金型からレンズを取り出す。この金型成形では、形成される保護膜の形状は、保護膜形成用金型によって規定されるため、所望の形状および被覆性を有する保護膜が得られる。

しかしながら、この金型成形は大量生産を想定した場合、高価である金型が多数必要となり、また、時間当たりの生産数も限られるため、生産コストにおいて不利であるという問題を抱えている。

このような問題に対し、レンズのような曲面を有する基材上に保護膜を低コストで生産性良く形成する方法として、パッド印刷およびスクリーン印刷が知られている。

パッド印刷の工法を図２４Ａ〜図２４Ｆを用いて説明する。最初に、図２４Ａに示すように、印刷版２４１の所望の印刷パターンにパターニングされた凹部内に塗料２４２を充填する。次に、図２４Ｂに示すように印刷版２４１にパッド２４３を圧着し、図２４Ｃに示すように塗料２４２を印刷版２４１からパッド２４３に転写させる。次に、図２４Ｄに示すように、パッド２４３を被印刷物２４４上に移動する。そして、図２４Ｅに示すように被印刷物２４４にパッド２４３を圧着することにより、図２４Ｆに示すように塗料２４２をパッド２４３から被印刷物２４４に転写させる。この工法において、パッド２４３として柔軟性のあるシリコンゴム製パッドを用いることにより、被印刷物２４４が凹凸のある表面形状を有していても、パッド２４３がその形状に追従して変形するので、良好な印刷物を得られる。

パッド印刷を用いてレンズの表面に保護膜を形成する方法が特許文献１に開示されている。特許文献１では、色付きコンタクトレンズを製造する際に、コンタクトレンズ上にベース層および色付き層を形成する方法として、パッド印刷が用いられている。即ち、光学部品型の成形面にベース層および色付き層をパッド印刷した後、型にレンズ材料を充填・硬化することによって、色付きコンタクトレンズを得ている。

また、スクリーン印刷を用いてレンズの表面に保護膜を形成する方法が特許文献２に開示されている。特許文献２では、プラスチックレンズの染色方法として、スクリーン印刷が用いられている。即ち、プラスチックレンズの凸面の湾曲形状と略同一の湾曲形状で窪む様に加工されたエッジを有するスキージを用いて、プラスチックレンズを回転させながら、スクリーン印刷することによって、着色層が形成されたプラスチックレンズを得ている。

特表２００４−５３３６２９号公報 特許第３７５８８５７号明細書

しかしながら、例えば、デジタルスチルカメラやカメラ付き携帯電話に使用されるレンズのように、レンズ機能を有する曲面部とその周辺の平面部とで構成されるレンズに対してパッド印刷またはスクリーン印刷を用いた場合、平面部と曲面部との境界部分では、パッドまたはスキージングの際に変形したスクリーンが曲面部の周辺部分に接触しにくい。そのため、曲面部の全領域を均一な膜厚の保護膜で被覆して、曲面部の表面形状と保護膜の表面形状とをほぼ一致させることによって、集光性を高めるように設計しても、曲面部の周辺部分に保護膜が形成されないことによって保護膜の表面形状が不良となり、レンズの集光性が低下するという課題があった。

本発明は、上記の従来の課題を解決し、レンズ機能を有する曲面部の全領域が、この曲面部の表面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜で被覆された安価な保護膜付きレンズを提供することを目的とする。また、本発明は、このような保護膜付きレンズを低コストで生産性良く製造する方法を提供することを目的とする。

本発明の保護膜付きレンズは、レンズ機能を有する第１領域と、前記第１領域の周囲に形成された、平面からなる第２領域と、前記第１領域と前記第２領域との間の第３領域とを少なくとも一方の面に有するレンズ基材、及び、前記第１領域の表面に形成された保護膜を備える。前記第１領域は第２領域に対して突出している。前記第３領域は前記第１領域の全周囲にわたって形成されている。そして、前記第３領域の表面は、前記第１領域の表面形状に沿った曲面を前記第２領域にまで延長した仮想曲面に対して後退していることを特徴とする。

また、本発明の保護膜付きレンズの製造方法は、レンズ機能を有する第１領域と、前記第１領域の周囲に形成された、平面からなる第２領域と、前記第１領域と前記第２領域との間の第３領域とを少なくとも一方の面に有し、前記第１領域は第２領域に対して突出しており、前記第３領域の表面は、前記第１領域の表面形状に沿った曲面を前記第２領域にまで延長した仮想曲面に対して後退しているレンズ基材を作成する工程と、前記第１領域の表面に保護膜を形成する工程とを備える。そして、前記保護膜を形成する工程において、前記保護膜を形成するための塗料を前記第１領域の表面にパッド印刷又はスクリーン印刷により付与することを特徴とする。

本発明によれば、レンズ基材が、第１領域と第２領域との間に、第１領域の表面形状に沿った曲面を第２領域にまで延長した仮想曲面に対して後退した表面を有する第３領域を有するので、低コストで生産性の優れたパッド印刷またはスクリーン印刷を用いて保護膜を形成しても、レンズ機能を有する第１領域の全領域に第１領域の表面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜を形成することができる。従って、集光特性が良好な保護膜付きレンズを提供することができる。

図１Ａは、本発明の実施の形態１に係るレンズ基材の上面図である。 図１Ｂは図１Ａの１Ｂ−１Ｂ線での矢視断面図である。 図２は、本発明の実施の形態１に係る保護膜付きレンズの断面図である。 図３Ａは、本発明の実施の形態２に係るレンズ基材の上面図である。 図３Ｂは図３Ａの３Ｂ−３Ｂ線での矢視断面図である。 図４は、本発明の実施の形態２に係る保護膜付きレンズの断面図である。 図５Ａは、本発明の実施の形態３に係るレンズ基材の上面図である。 図５Ｂは図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線での矢視断面図である。 図６Ａは、本発明の実施の形態４に係るレンズ基材の上面図である。 図６Ｂは図６Ａの６Ｂ−６Ｂ線での矢視断面図である。 図７Ａは、比較例１に係るレンズ基材の上面図である。 図７Ｂは図７Ａの７Ｂ−７Ｂ線での矢視断面図である。 図８は、比較例１に係る保護膜付きレンズの断面図である。 図９は、屈折レンズ上に形成された保護膜の膜厚の測定方法を説明する断面図である。 図１０は、実施例１および比較例１の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図１１は、実施例２および比較例２の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図１２Ａは、比較例３に係るレンズ基材の上面図である。 図１２Ｂは図１２Ａの１２Ｂ−１２Ｂ線での矢視断面図である。 図１３は、比較例３に係る保護膜付きレンズの断面図である。 図１４は、回折格子レンズ上に形成された保護膜の膜厚の測定方法を説明する断面図である。 図１５は、実施例３および比較例３の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図１６は、実施例４および比較例４の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図１７Ａは、比較例５に係るレンズ基材の上面図である。 図１７Ｂは図１７Ａの１７Ｂ−１７Ｂ線での矢視断面図である。 図１８は、実施例５の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図１９は、比較例５の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図２０Ａは、比較例６に係るレンズ基材の上面図である。 図２０Ｂは図２０Ａの２０Ｂ−２０Ｂ線での矢視断面図である。 図２１は、実施例６の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図２２は、比較例６の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図２３は、実施例７および比較例７の保護膜の膜厚の測定結果を示したグラフである。 図２４Ａは、従来のパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２４Ｂは、従来のパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２４Ｃは、従来のパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２４Ｄは、従来のパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２４Ｅは、従来のパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２４Ｆは、従来のパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２５Ａは、本発明の実施例１におけるパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２５Ｂは、本発明の実施例１におけるパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２５Ｃは、本発明の実施例１におけるパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２５Ｄは、本発明の実施例１におけるパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２５Ｅは、本発明の実施例１におけるパッド印刷の一工程を示した断面図である。 図２５Ｆは、本発明の実施例１におけるパッド印刷の一工程を示した断面図である。

本発明において保護膜とは、その表面形状がレンズ基材の第１領域の表面形状に概ね沿っており、その厚みが数μｍ〜数十μｍ程度の膜を意味する。

本発明の上記の保護膜付きレンズにおいて、前記第１領域の表面に回折格子形状が形成されていても良い。これにより、レンズ基材及び保護膜の材料と回折格子形状の段差とを適切に設定することにより、色収差が低減されたレンズを得ることができる。

本発明の上記の保護膜付きレンズにおいて、少なくとも一方の面に、複数の前記第１領域を有していても良い。これにより、複数の第１領域を介して得た複数の画像から複数の第１領域間の視差を求めることで被写体までの距離を測定することができる。

本発明の上記の保護膜付きレンズにおいて、第１領域の中心軸に対して第１領域の表面形状が回転対称であることが好ましい。また、第１領域の中心軸に対して第３領域の表面形状が回転対称であることが好ましい。更に、第１領域の中心軸は第２領域の面に対して垂直であることが好ましい。これらにより、パッド印刷またはスクリーン印刷を用いて、第１領域の中心軸に対する回転対称性に優れた保護膜を形成することができる。

以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１Ａは、本発明の実施の形態１に係るレンズ基材の上面図、図１Ｂは図１Ａの１Ｂ−１Ｂ線での矢視断面図である。本発明の実施の形態１におけるレンズ基材１０の一方の面は、レンズ機能を有する第１領域１１と、第１領域１１の周囲に形成された平面状の第２領域１２と、第１領域１１と第２領域１２との間の第３領域１３とからなる。第１領域１１は第２領域１２に対して突出し、その表面は所定の非球面形状を有している。この結果、第１領域１１は屈折現象を利用したレンズ機能を発揮する。第１領域１１の表面形状は第１領域１１の中心軸１５に対して回転対称である。図１Ｂにおいて、破線１１ａは、第１領域１１の非球面形状に沿った曲面を第２領域１２にまで延長した仮想曲面を示す。第３領域１３の表面は、この仮想曲面１１ａに対して後退している。即ち、第３領域１３の表面形状は、第１領域１１の非球面形状に沿った曲面とは不連続である。第３領域１３は、第２領域１２に対して、第１領域１１を厚み方向に嵩上げしている。第３領域１３は、第１領域１１を取り囲むようにその全周囲にわたって形成されており、第３領域１３の表面形状は中心軸１５に対して回転対称である。

本発明の実施の形態１の保護膜付きレンズは、上記のレンズ基材１０の第１領域１１の表面に保護膜を形成することにより得られる。

保護膜を形成する工法としては、パッド印刷またはスクリーン印刷を用いることができる。

パッド印刷は、図２４Ａ〜図２４Ｆで説明したように、最初に、印刷形状がパターニングされた印刷版に塗料を充填し、印刷版にシリコン等からなる柔軟性を有するパッドを圧着し、塗料を印刷版からパッドに転写させ、パッドを被印刷物に圧着し、塗料をパッドから被印刷物に転写させる手法である。柔軟なパッドを媒介させて印刷を行うため、表面に曲面又は凹凸を有する被印刷物に対しても、良好な印刷を行うことが可能である。

一方、スクリーン印刷は、印刷形状がパターニングされたスクリーン版に塗料を充填し、被印刷物上にスクリーン版を接触させてスキージングすることにより、被印刷物に塗料を印刷する手法である。スクリーン印刷は、一般的に表面が平面である被印刷物に対して行われるが、柔軟性のある素材からなるスクリーン版を用いれば、レンズなどのように曲面を有する被印刷物に対しても印刷を行うことが可能である。

第１領域１１がその周囲の第２領域１２に対して嵩上げされているので、第１領域１１の表面にパッド印刷またはスクリーン印刷を適用した場合、パッドまたはスクリーン版の変形の自由度が向上し、パッドまたはスクリーン版を第１領域１１の全領域と容易に接触させることができる。従って、図２に示すように、第１領域１１の全領域にわたってほぼ均一な膜厚を有する保護膜２４が形成された保護膜付きレンズ２０を得ることができる。保護膜２４の表面形状は、保護膜２４が形成される前の第１領域１１の表面形状とほぼ一致し、これにより第１領域１１に形成されたレンズの集光特性を高めることが可能となる。

上述したように、パッド印刷またはスクリーン印刷を用いて第１領域１１に保護膜２４を形成すると、図２に示すように、第２領域１２と第３領域１３との境界近傍には保護膜２４は形成されにくい。しかしながら、第３領域１３がレンズ機能に寄与しないようにレンズ２０を設計しておくことにより、何ら問題は生じない。

本実施の形態１と異なり、第３領域１３を設けない場合、即ち、第１領域１１を第２領域１２に対して嵩上げしない場合は以下の問題が生じる。第１領域１１の表面にパッド印刷のパッド又はスクリーン印刷のスクリーン版を押し当てたとき、第１領域１１の第２領域１２近傍の周辺部分にまでパッド又はスクリーン版を接触させることが困難である。従って、第１領域１１の周辺部分に保護膜を形成することができなかったり、第１領域１１の周辺部分で保護膜の膜厚が薄くなったりする。

一方、第３領域１３を第１領域１１の表面形状に沿った曲面を延長した仮想曲面１１ａ（図１Ｂ参照）に沿って形成した場合や、第３領域１３の表面が仮想曲面１１ａよりも突出している場合には以下の問題が生じる。一般に、パッド印刷やスクリーン印刷では、塗料が付着する領域の周辺部では塗料の付着量が多くなりやすい。本実施の形態１では、第３領域１３の表面が仮想曲面１１ａに対して後退しているので、仮想曲面１１ａと第３領域１３の表面との間の空間に余剰な塗料を収納することができる。ところが、第３領域１３の表面が仮想曲面１１ａに沿っていたり、仮想曲面１１ａよりも突出していたりすると、余剰な塗料を収納する空間が存在しないので、第１領域１１の第３領域１３近傍の周辺部分で保護膜の膜厚が厚くなりやすい。

即ち、本実施の形態では、第１領域１１の周囲に、仮想曲面１１ａに対して後退した表面を有する第３領域１３が設けられているので、第１領域１１の周辺部にパッド又はスクリーン版が接触し難くなることによって第１領域１１の周辺部分で保護膜の厚みが薄くなるという問題の発生を防止できる。さらに、パッド印刷やスクリーン印刷の特性によって第１領域１１の周辺部分で保護膜の厚みが厚くなるという問題の発生も防止できる。かくして、本実施の形態によれば、第１領域１１の全域にわたって均一な膜厚の保護膜２４を形成することが可能となる。

更に、第３領域１３の表面が仮想曲面１１ａに沿っていたり、仮想曲面１１ａよりも突出していたりする場合、レンズ機能に寄与しない第３領域１３の、中心軸１５を中心とする半径方向の幅が大きくなるので、第３領域１３がレンズを小型化、集積化するのを妨げるという問題が生じる可能性がある。本実施の形態では第３領域１３の表面が仮想曲面１１ａに対して後退しているので、このような問題は生じにくく、レンズの小型化、集積化が容易である。

以上のように、第３領域１３は、第１領域１１を第２領域１２に対して嵩上げし、且つ、第３領域１３の表面が第１領域１１の表面形状に沿った曲面を延長した仮想曲面１１ａに対して後退していることにより、第１領域１１の全領域にその表面形状とほぼ一致した表面を有する保護膜２４を形成することができるのである。

第３領域１３の大きさ（図１Ａのように平面視したときの半径方向の幅）や高さ（図１Ｂにおいて第１領域１１の第２領域１２からの嵩上げ量）等は、パッド印刷のパッド又はスクリーン印刷のスクリーン版の第１領域１１に対する接触状態等を考慮して適宜設定することができる。第３領域１３の高さが高いほど、パッド印刷においては、パッド押し付け圧力が適正な範囲内である限り、保護膜２４の厚みはパッドの硬度や形状の影響を受けにくくなり、スクリーン印刷においては、スクリーン版の押し付け圧力が適正な範囲内である限り、保護膜２４の厚みはスクリーン版のテンションの影響を受けにくくなる。一般に、第３領域１３の高さが第１領域１１の厚みの１０分の１以上であると、均一な厚みの保護膜２４が得られやすくなる。但し、第３領域１３の高さが高くなりすぎると、第２領域１２に対して第１領域１１が大きく突出するので、印刷時にパッドまたはスクリーン版に局所的な圧力が加わりやすくなり、それらが短寿命化しやすい。そのため、第３領域１３の高さは第１領域１１の厚みと同程度以下であることが好ましい。

第３領域１３は、第１領域１１及び第２領域１２を備えた基材を得た後、第２領域１２を厚み方向に切削するなどの手法により薄くすることによって形成しても良いし、第１領域１１及び第２領域１２を備えた基材を得る際に一体成形により同時に形成しても良い。

上記の説明では第１領域１１の表面形状は非球面であったが、本発明はこれに限定されず、球面であっても良く、この場合も上記と同様の効果が得られる。

（実施の形態２）
図３Ａは、本発明の実施の形態２に係るレンズ基材の上面図、図３Ｂは図３Ａの３Ｂ−３Ｂ線での矢視断面図である。本発明の実施の形態２におけるレンズ基材３０の一方の面は、レンズ機能を有する第１領域３１と、第１領域３１の周囲に形成された平面状の第２領域１２と、第１領域３１と第２領域１２との間の第３領域１３とからなる。第１領域３１は第２領域１２に対して突出し、その表面は所定の球面又は非球面であるレンズ曲面にブレーズと呼ばれる階段状の段差が設けられた回折格子曲面形状を有している。第１領域３１の表面形状は第１領域３１の中心軸３５に対して回転対称である。この結果、第１領域３１は回折現象を利用したレンズ機能を発揮する。図３Ｂにおいて、破線３１ａは、第１領域３１の表面形状に沿った曲面、即ち回折格子曲面（ブレース段差の上端を結ぶ曲面）を第２領域１２にまで延長した仮想曲面を示す。第３領域１３の表面は、この仮想曲面３１ａに対して後退している。即ち、第３領域１３の表面形状は、第１領域３１の表面形状に沿った曲面とは不連続である。第３領域１３は、第２領域１２に対して、第１領域３１を厚み方向に嵩上げしている。第３領域１３は、第１領域３１を取り囲むようにその全周囲にわたって形成されており、第３領域１３の表面形状は中心軸３５に対して回転対称である。

本発明の実施の形態２の保護膜付きレンズは、上記のレンズ基材３０の第１領域３１の表面に保護膜を形成することにより得られる。

保護膜を形成する工法としては、実施の形態１で説明したのと同様に、パッド印刷またはスクリーン印刷を用いることができる。

実施の形態１と同様に、第１領域３１がその周囲の第２領域１２に対して嵩上げされているので、第１領域３１の表面にパッド印刷またはスクリーン印刷を用いた場合、パッドまたはスクリーン版の変形の自由度が向上し、パッドまたはスクリーン版を第１領域３１の全領域と容易に接触させることができる。従って、図４に示すように、第１領域３１の全領域にわたって保護膜４４が形成された保護膜付きレンズ４０を得ることができる。保護膜４４の表面形状は、保護膜４４が形成される前の第１領域３１の表面形状に沿った曲面形状とほぼ一致し、これにより第１領域３１に形成されたレンズの集光特性を高めることが可能となる。

本実施の形態２でも、パッド印刷またはスクリーン印刷を用いて第１領域３１に保護膜４４を形成すると、図４に示すように、第２領域１２と第３領域１３との境界近傍には保護膜４４は形成されにくい。しかしながら、第３領域１３がレンズ機能に寄与しないようにレンズ４０を設計しておくことにより、何ら問題は生じない。

本実施の形態２と異なり、第３領域１３を設けない場合、即ち、第１領域３１を第２領域１２に対して嵩上げしない場合は以下の問題が生じる。

回折格子レンズでは段差形状が第１領域３１の外周端近傍にまで形成されるので、第１領域３１の表面にパッド印刷のパッド又はスクリーン印刷のスクリーン版を押し当てても、段差形状が設けられていない球面レンズや非球面レンズに比べて、その段差形状により第１領域３１の外周端にパッド又はスクリーン版を接触させることが特に困難である。従って、第１領域３１の周辺部分に保護膜を形成することができなかったり、第１領域３１の周辺部分で保護膜の膜厚が薄くなったりする。

また、回折格子レンズでは、第１領域３１内に形成された段差形状が、印刷時に塗料が第１領域３１で移動し拡がるのを防止するので、段差形状が設けられていない球面レンズや非球面レンズに比べて、保護膜の膜厚の均一性を保つことが困難である。場合によっては、段差部に非印刷領域が生じ、これが第１領域３１内に気泡として残存する場合がある。これを防止するためには、回折格子レンズに対するパッド又はスクリーン版の押し付け圧力を厳密に制御して、回折格子レンズとパッド又はスクリーン版との良好な接触を確保することが重要である。第１領域３１を第２領域１２に対して嵩上げする第３領域１３は、第１領域３１とパッド又はスクリーン版との接触性を向上させるので、回折格子形状が形成された第１領域３１に保護膜４４を形成する場合に特に有効である。

一方、第３領域１３を第１領域３１の表面形状に沿った曲面を延長した仮想曲面３１ａ（図３Ｂ参照）に沿って形成した場合や、第３領域１３の表面が仮想曲面１１ａよりも突出している場合には、実施の形態１で説明したように、第１領域３１の第３領域１３近傍の周辺部分で保護膜の膜厚が厚くなりやすい。

即ち、実施の形態１で説明したように、本実施の形態でも第１領域１１の周囲に、仮想曲面１１ａに対して後退した表面を有する第３領域１３が設けられているので、第１領域３１の周辺部分で保護膜の厚みが薄くなったり又は厚くなったりするという問題の発生を防止できる。かくして、本実施の形態によれば、第１領域３１の全域にわたって均一な膜厚の保護膜４４を形成することが可能となる。

更に、実施の形態１で説明したように、本実施の形態でも第３領域１３の表面が仮想曲面１１ａに対して後退しているので、レンズの小型化、集積化が容易である。

以上のように、第３領域１３は、第１領域３１を第２領域１２に対して嵩上げし、且つ、第３領域１３の表面が第１領域３１の表面形状に沿った曲面を延長した仮想曲面３１ａに対して後退していることにより、第１領域３１の全領域にその表面形状とほぼ一致した表面を有する保護膜４４を形成することができるのである。

第３領域１３の大きさ（図３Ａのように平面視したときの半径方向の幅）や高さ（図３Ｂにおいて第１領域３１の第２領域１２からの嵩上げ量）等は、パッド印刷のパッド又はスクリーン印刷のスクリーン版の第１領域３１に対する接触状態等を考慮して適宜設定することができる。実施の形態１で説明したように、本実施の形態でも、第３領域１３の高さは第１領域３１の厚みの１０分の１以上であることが、均一な厚みの保護膜４４を得る観点から好ましい。一方、第３領域１３の高さは第１領域３１の厚みと同程度以下であることが、パッドまたはスクリーン版の短寿命化を防止する観点から好ましい。

回折格子レンズの表面に設けられる保護膜としては、カメラ等において色収差を補正するための屈折率調整用保護膜が知られている。回折格子上に、回折格子レンズの材料の波長に対する屈折率の変化（即ち、分散）を相殺するような分散を有する保護膜を形成した場合、広帯域にわたって高い回折効率が得られる。その結果、屈折率調整用保護膜を形成した回折格子レンズをカメラモジュールに組み込むと、色収差を低減することが可能となる。ある波長λにおいて保護膜付きレンズの１次回折効率が１００％となるブレーズの段差ｄは、回折格子レンズの屈折率をｎ_L、保護膜の屈折率をｎ_Pとすると、式（１）で与えられる。

ｄ＝λ／｜ｎ_L−ｎ_P｜ ・・・（１）
式（１）の右辺が可視域全領域にわたって一定値になれば、可視域における回折効率の波長依存性がなくなることになり、色収差を低減することが可能となる。

本実施の形態２の保護膜付き回折格子レンズでは、回折格子の段差が波長以上であるため、保護膜４４の表面は第１領域３１の表面の凹凸によらず平滑に形成することが重要である。

第３領域１３は、第１領域３１及び第２領域１２を備えた基材を得た後、第２領域１２を厚み方向に切削するなどの手法により薄くすることによって形成しても良いし、第１領域３１及び第２領域１２を備えた基材を得る際に一体成形により同時に形成しても良い。

（実施の形態３）
図５Ａは、本発明の実施の形態３に係るレンズ基材の上面図、図５Ｂは図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線での矢視断面図である。本発明の実施の形態３におけるレンズ基材５０の一方の面には、レンズ機能を有する２個の第１領域５１ａ，５１ｂ（これらを総称して「第１領域５１」と呼ぶ）が設けられている。本実施の形態３のレンズ基材５０は、レンズの数が２個である点を除いて実施の形態１のレンズ基材１０と同じである。第１領域５１ａ，５１ｂの表面は同一の非球面形状を有している。第１領域５１ａ，５１ｂの表面形状は第１領域５１ａ，５１ｂの中心軸５５ａ，５５ｂに対して回転対称である。実施の形態１と同様に、第１領域５１ａ，５１ｂの周囲に平面状の第２領域１２が形成されており、第１領域５１ａ，５１ｂと第２領域１２との間に第３領域１３が設けられている。第３領域１３は、第１領域５１ａ，５１ｂを取り囲むようにその全周囲にわたって形成されており、第３領域１３の表面形状は中心軸５５ａ，５５ｂに対して回転対称である。２個のレンズを備えた複眼構成とすることにより、レンズ間の視差を利用して三角測量の原理を用いて被写体までの距離を測定することができる。

本発明の実施の形態３の保護膜付きレンズは、上記のレンズ基材５０の第１領域５１ａ，５１ｂの表面に実施の形態１と同様に保護膜を形成することにより得られる。実施の形態１と同様に、保護膜が形成される前の第１領域５１ａ，５１ｂの表面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜を形成することができ、これにより第１領域５１ａ，５１ｂに形成されたレンズの集光特性を高めることが可能となる。

一般に、同一面内に複数個のレンズが配置された多眼レンズのレンズ基材では、レンズ同士が近接して配置されることが多い。このようなレンズ基材の各レンズの第１領域に保護膜を形成する場合、特に各レンズ表面の隣のレンズに近い周辺部分では、パッド印刷のパッド又はスクリーン印刷のスクリーン版が第１領域の表面に接触しにくく、第１領域の全領域にわたって保護膜を形成することが困難である。しかしながら、本実施の形態３では、第３領域１３が、第１領域５１ａ，５１ｂを第２領域１２に対して嵩上げしているので、パッドまたはスクリーン版の変形の自由度が向上し、パッドまたはスクリーン版を第１領域５１ａ，５１ｂの全領域と容易に接触させることができる。従って、第１領域５１ａ，５１ｂの全領域にわたってほぼ均一な膜厚を有する保護膜が形成された保護膜付きレンズを得ることができる。

また、第３領域１３の表面が、第１領域５１ａ，５１ｂの表面形状に沿った曲面を延長した仮想曲面に沿っていたり、仮想曲面よりも突出していたりする場合、レンズ機能に寄与しない第３領域１３の、中心軸５５ａ，５５ｂを中心とする半径方向の幅が大きくなるので、第３領域１３がレンズを小型化、集積化するのを妨げるという問題が生じる可能性がある。本実施の形態では第３領域１３の表面が仮想曲面に対して後退しているので、このような問題は生じにくく、レンズの小型化、集積化が容易である。

上記の説明では第１領域５１ａ，５１ｂの表面形状は非球面であったが、本発明はこれに限定されず、球面であっても良く、この場合も上記と同様の効果が得られる。

（実施の形態４）
図６Ａは、本発明の実施の形態４に係るレンズ基材の上面図、図６Ｂは図６Ａの６Ｂ−６Ｂ線での矢視断面図である。本発明の実施の形態４におけるレンズ基材６０の一方の面には、レンズ機能を有する２個の第１領域６１ａ，６１ｂ（これらを総称して「第１領域６１」と呼ぶ）が設けられている。本実施の形態４のレンズ基材６０は、回折格子レンズの数が２個である点を除いて実施の形態２のレンズ基材３０と同じである。第１領域６１ａ，６１ｂの表面は同一形状を有し、所定の球面又は非球面であるレンズ曲面にブレーズと呼ばれる階段状の段差が設けられた回折格子曲面形状を有している。第１領域６１ａ，６１ｂの表面形状は第１領域６１ａ，６１ｂの中心軸６５ａ，６５ｂに対して回転対称である。実施の形態２と同様に、第１領域６１ａ，６１ｂの周囲に平面状の第２領域１２が形成されており、第１領域６１ａ，６１ｂと第２領域１２との間に第３領域１３が設けられている。第３領域１３は、第１領域６１ａ，６１ｂを取り囲むようにその全周囲にわたって形成されており、第３領域１３の表面形状は中心軸６５ａ，６５ｂに対して回転対称である。２個の回折格子レンズを備えた複眼構成とすることにより、レンズ間の視差を利用して三角測量の原理を用いて被写体までの距離を測定することができる。

本発明の実施の形態４の保護膜付きレンズは、上記のレンズ基材６０の第１領域６１ａ，６１ｂの表面に実施の形態２と同様に保護膜を形成することにより得られる。実施の形態２と同様に、保護膜が形成される前の第１領域６１ａ，６１ｂの表面形状に沿った曲面とほぼ一致した表面形状を有する保護膜を形成することができ、これにより第１領域６１ａ，６１ｂに形成されたレンズの集光特性を高めることが可能となる。

一般に、同一面内に複数個の回折格子レンズが配置された多眼レンズのレンズ基材では、回折格子レンズ同士が近接して配置されることが多い。このようなレンズ基材の各レンズの第１領域に保護膜を形成する場合、特に各レンズ表面の隣のレンズに近い周辺部分では、パッド印刷のパッド又はスクリーン印刷のスクリーン版が第１領域の表面に接触しにくく、第１領域の全領域にわたって保護膜を形成することが困難である。しかしながら、実施の形態３と同様に、本実施の形態４では、第３領域１３が、第１領域６１ａ，６１ｂを第２領域１２に対して嵩上げしているので、パッドまたはスクリーン版の変形の自由度が向上し、パッドまたはスクリーン版を第１領域６１ａ，６１ｂの全領域と容易に接触させることができる。従って、第１領域６１ａ，６１ｂの全領域にわたってほぼ均一な膜厚を有する保護膜が形成された保護膜付きレンズを得ることができる。

また、第３領域１３の表面が、第１領域６１ａ，６１ｂの表面形状に沿った曲面（即ち、回折格子曲面）を延長した仮想曲面に沿っていたり、仮想曲面よりも突出していたりする場合、レンズ機能に寄与しない第３領域１３の、中心軸６５ａ，６５ｂを中心とする半径方向の幅が大きくなるので、第３領域１３がレンズを小型化、集積化するのを妨げるという問題が生じる可能性がある。本実施の形態では第３領域１３の表面が仮想曲面に対して後退しているので、このような問題は生じにくく、レンズの小型化、集積化が容易である。

上記の実施の形態１〜４は一例であり、本発明はこれらに限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、実施の形態３，４では、２個のレンズが設けられたレンズ基材を示したが、レンズの数はこれに限定されず３個以上であっても良く、その場合も上記と同様の効果が得られる。

実施の形態１〜４では、第１領域の中心軸を含む断面図において、第３領域１３の外周面は該中心軸と平行な２直線であったが、本発明ではこれに限定されず、第１領域側より第２領域側で間隔が広いテーパ状の２直線や、第１領域と第２領域とを滑らかに結ぶ２曲線などであっても良い。

第１領域の中心軸は、実施の形態１〜４では第２領域の面に対して垂直であったが、第２領域の面に対して傾斜していても良い。また、第１領域及び第３領域は、実施の形態１〜４では第１領域の中心軸に対して回転対称であったが、第１領域及び第３領域の一方又は両方が第１領域の中心軸に対して回転非対称であってもよい。更に、第３領域の高さ（第２領域の面から第１領域の外周端までの、第２領域の面に対する法線方向に沿った距離）は、実施の形態１〜４では第１領域の周方向において一定であったが、第１領域の周方向において変化していても良い。例えば、第１領域の周方向において第３領域の高さがほとんどゼロに近い部分があっても、その部分の前記周方向の長さが極めて短い場合などのように、第１領域の全周囲にわたって第３領域が実質的に形成されていると認められるならば、そのような構成は本発明に含まれ、上記と同様の効果が得られる。

また、実施の形態１〜４では、レンズ基材の一方の面にレンズ（第１領域）が形成され、他方の面は平面であったが、本発明はこれに限定されない。例えば、レンズ基材の両面にレンズが形成されていても良く、その場合も上記と同様の効果が得られる。

レンズ基材の両面にレンズを形成する場合、両面のレンズ形状は同一でも異なっていても良い。例えば、一方の面に非球面屈折レンズを形成し、他方の面に回折格子レンズを形成することができる。更に、レンズ基材の両面にレンズを形成する場合、保護膜を、両面のレンズに形成しても良いし、一方の面のレンズのみに形成しても良い。これらのいずれの場合も、上記と同様の効果が得られる。

レンズ基材の一方の面に複数のレンズを設ける場合、複数のレンズが全て同一の構成を有している必要はない。例えば、第１領域又は第３領域の構成が異なるレンズが含まれてていても良く、あるいは、保護膜を有するレンズと有しないレンズとが含まれていても良い。

以下に、本発明の保護膜付きレンズおよびその製造方法について、具体例をあげて説明する。

（実施例１）
実施例１として、ポリカーボネート（帝人化成ＡＤ−５５０３）を材料とした図１Ａ及び図１Ｂに示すようなレンズ基材１０を作成した。レンズ基材１０は、非球面形状を有する第１領域１１と、その周囲に形成された平面からなる第２領域１２と、第１領域１１と第２領域１２との間に設けられた第３領域１３とからなっている。レンズ基材１０の平面視形状（第２領域１２の法線方向と平行に見た形状）は４ｍｍ×４ｍｍの正方形とし、その中央に配置した第１領域１１の平面視形状は直径１．２ｍｍの円形とした。レンズ基材１０の底面から第１領域１１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．５ｍｍ、第３領域１３は直径１．２ｍｍ、厚み０．１ｍｍの円柱状とした。

保護膜２４のための塗料として、アクリル系のオリゴマー（日本合成化学：ＵＶ−７０００Ｂ）に光重合開始剤を配合し、プロピレングリコールモノメチルエーテルで、粘度が５Ｐａ・ｓになるように希釈した溶液を準備した。この塗料をパッド印刷にて上記レンズ基材１０の第１領域１１に付与した。その方法を図２５Ａ〜図２５Ｆを用いて説明する。

図２５Ａに示すように、印刷版２５１として、深さ２５μｍ、直径１．６ｍｍの凹部がパターニングされたスチール版を準備した。この印刷版２５１の凹部に前記塗料２５２を充填した。パッド２５３として、その先端部が略円錐形状を有しシリコンゴム製であるパッドを用いた。パッド印刷機として株式会社ミシマ製パッド印刷装置８０ＧＰＨ−ＰＬＵＳを用いた。図２５Ｂに示すように、パッド２５３を、その頂部が凹部から外れた位置に着地するように、印刷版２５１に圧着し、図２５Ｃに示すように塗料２５２をパッド２５３の円錐面（斜面）に転写させた。次に、図２５Ｄに示すように塗料２５２が付着したパッド２５３をレンズ基材１０上に移動し、パッド２５３の頂部をレンズ基材１０の第１領域１１から外れた位置に着地させ、図２５Ｅに示すようにパッド２５３をレンズ基材１０に圧着することにより、図２５Ｆに示すように塗料２５２を第１領域１１に転写させた。印刷版２５１上の塗料２５２を略円錐形状のパッド２５３の頂部に転写させ、その後、この塗料２５２をレンズ基材１０の第１領域１１に転写させると、第１領域１１上に形成される保護膜の膜厚が、中央で薄く周辺で厚くなることを経験的に確認していた。従って、塗料２５２を付着させるパッド２５３上の位置を、その頂部から外れた円錐面とした。所望する厚みの保護膜を得るために、１つの第１領域１１に対して同一の条件で３回のパッド印刷を行った。

その後、室温で１０分間の減圧処理を行い塗料中の溶剤分を揮発させた後、照度１２０ｍＷ／ｃｍ²、積算光量５０００ｍＪ／ｃｍ²の条件でＵＶ照射を行い、塗料を硬化させ、図２に示す保護膜２４が形成された保護膜付きレンズ２０を得た。保護膜２４は、パッド印刷時に、塗料２５２が付着したパッド２５３が接触した部分にのみ形成される。従って、第１領域１１と第２領域１２との間の第３領域１３には、パッド２５３がほとんど接触しないので、保護膜２４は形成されなかった。

（比較例１）
比較例１として、図７Ａ及び図７Ｂに示すようなレンズ基材７０を作成した。レンズ基材７０は、第３領域１３を設けなかった以外は実施例１のレンズ基材１０と同一とした。レンズ基材７０の底面から第１領域１１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．６ｍｍとし、その他の寸法および材料は、実施例１と全く同じとした。このレンズ基材７０の第１領域１１に、実施例１と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜２４を形成し、図８に示すような保護膜付きレンズ８０を得た。比較例１でも、保護膜２４は、パッド印刷時に、塗料が付着したパッドが接触した部分にのみ形成される。従って、第１領域１１と第２領域１２との境界部分には、パッドがほとんど接触しないので、保護膜２４は形成されなかった。

実施例１と比較例１で得られた保護膜付きレンズの第１領域１１における保護膜２４の膜厚を測定した。膜厚の測定方法を図９を用いて説明する。第１領域１１の中心軸１５を含む任意の一断面に沿って、保護膜２４の形成の前後の表面形状をレーザ反射式形状測定装置を用いて測定した。そして、保護膜２４が形成される前の第１領域１１の表面形状と、保護膜２４の表面形状との前記中心軸１５方向の差ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・を保護膜２４の膜厚とした。測定ピッチを０．０５ｍｍとした。結果を図１０に示す。

図１０より、第３領域１３が形成されていない比較例１では、第１領域１１の周辺部分で膜厚がほとんどゼロであり、第１領域１１内に保護膜２４が形成されていない領域が存在することが確認された。一方、第３領域１３が形成された実施例１では、第１領域１１の中心部分から周辺部分に至る全領域で膜厚はほとんど変化がなく、第１領域１１の全領域にわたってほぼ均一な保護膜２４が形成されていることが確認された。つまり、第１領域１１の非球面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜２４が形成されていることが確認された。

上記の結果は、実施例１では、第１領域１１を第２領域１２に対して嵩上げする第３領域１３を設けたために、パッド印刷時に第１領域１１に対するパッド２５３の接触状態が良好であったことに起因している。

（実施例２）
実施例２として、光学ガラス（住田光学Ｋ-ＬａＫｎ１４）を材料とした図１Ａ及び図１Ｂに示すようなレンズ基材１０を作成した。レンズ基材１０の形状寸法は、実施例１と同じとした。このレンズ基材１０の第１領域１１に実施例１と同じ塗料を用いて、同じ方法で保護膜２４を形成し、図２に示すような保護膜付きレンズ２０を得た。

（比較例２）
比較例２として、第３領域１３を設けなかった以外は実施例２のレンズ基材１０と同一の、図７Ａ及び図７Ｂに示すようなレンズ基材７０を作成した。レンズ基材７０の底面から第１領域１１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．６ｍｍとし、その他の寸法および材料は、実施例２と全く同じとした。このレンズ基材７０の第１領域１１に、実施例２と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜２４を形成し、図８に示すような保護膜付きレンズ８０を得た。

実施例２と比較例２で得られた保護膜付きレンズの第１領域１１における保護膜２４の膜厚を図９で説明した方法により測定した。結果を図１１に示す。

図１１より、第３領域１３が形成されていない比較例２では、比較例１と同様に、第１領域１１の周辺部分に保護膜２４が形成されていない領域が存在することが確認された。一方、第３領域１３が形成された実施例２では、実施例１と同様に、第１領域１１の中心部分から周辺部分に至る全領域で膜厚はほとんど変化がなく、第１領域１１の全領域にわたってほぼ均一な保護膜２４が形成されていることが確認された。つまり、第１領域１１の非球面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜２４が形成されていることが確認された。

（実施例３）
実施例３として、ポリカーボネート（帝人化成ＡＤ−５５０３、ｄ線屈折率１．５９、アッベ数２８）を材料とした図３Ａ及び図３Ｂに示すようなレンズ基材３０を作成した。レンズ基材３０は、ブレーズが形成された回折格子曲面を有する第１領域３１と、その周囲に形成された平面からなる第２領域１２と、第１領域３１と第２領域１２との間に設けられた第３領域１３からなっている。レンズ基材３０の平面視形状は４ｍｍ×４ｍｍの正方形とし、その中央に配置した第１領域３１の平面視形状は直径１．２ｍｍの円形とした。レンズ基材３０の底面から第１領域３１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．５ｍｍ、第３領域１３は直径１．２ｍｍ、厚み０．１ｍｍの円柱状とした。第１領域３１に形成されたブレーズの段差は１５．５μｍとした。

保護膜２４のための塗料として、脂環式炭化水素基含有アクリル系オリゴマー（ｄ線屈折率１．５３、アッベ数５２）と酸化ジルコニウムフィラー（一次粒径３〜１０ｎｍ、シラン系表面処理剤を３０重量％含有、固形分中における重量比が５６重量％）との混合物のプロピレングリコールモノメチルエーテル分散液を準備した。塗料は、その粘度が５Ｐａ・ｓになるように調製した。そして、実施例１と同じ条件で、パッド印刷、溶剤揮発処理、ＵＶ照射処理を行い、図４に示す保護膜４４が形成された保護膜付きレンズ４０を得た。パッド印刷は、実施例１と同様に、１つの第１領域３１に対して同一条件で３回行った。保護膜４４は、パッド印刷時に、塗料が付着したパッドが接触した部分にのみ形成される。従って、実施例１と同様に、第１領域３１と第２領域１２との間の第３領域１３には、パッドがほとんど接触しないので、保護膜４４は形成されなかった。硬化後の保護膜４４の屈折率特性を評価したところ、ｄ線屈折率１．６２、アッベ数４３であった。

回折格子レンズが形成されたレンズ基材３０の材料と保護膜４４の材料を上記のように選択し、且つブレーズの段差を上記のように設定することによって、色収差が低減した回折格子レンズが得られた。

（比較例３）
比較例３として、第３領域１３を設けなかった以外は実施例３のレンズ基材３０と同一の、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すようなレンズ基材１２０を作成した。レンズ基材１２０の底面から第１領域３１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．６ｍｍ、その他の寸法および材料は、実施例３と全く同じとした。このレンズ基材１２０に、実施例３と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜４４を形成し、図１３に示すような保護膜付きレンズ１３０を得た。

実施例３と比較例３で得られた保護膜付きレンズの第１領域３１における保護膜４４の膜厚を測定した。膜厚の測定方法を図１４を用いて説明する。第１領域３１の中心軸３５を含む任意の一断面に沿って、保護膜４４の形成の前後の表面形状をレーザ反射式形状測定装置を用いて測定した。次に、保護膜４４の形成前の表面形状の測定結果からブレース段差下面を結ぶ曲線（図１４に示す破線３２）を求め、これと保護膜４４の表面形状との前記中心軸３５方向の差ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・を保護膜４４の膜厚とした。膜厚ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・が一定であれば、保護膜４４の表面形状は、回折格子曲面の表面形状と一致することとなる。測定ピッチを０．０５ｍｍとした。結果を図１５に示す。

図１５より、第３領域１３が形成されていない比較例３では、比較例１および比較例２と同様に、第１領域３１の周辺部分に保護膜４４が形成されていない領域が存在することが確認された。一方、第３領域１３が形成された実施例３では、第１領域３１の中心部分から周辺部分に至る全領域で膜厚はほとんど変化がなく、第１領域３１の全領域にわたってほぼ均一な保護膜４４が形成されていることが確認された。つまり、第１領域３１の回折格子曲面の非球面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜４４が形成されていることが確認された。

（実施例４）
実施例４として、光学ガラス（住田光学Ｋ-ＬａＫｎ１４，ｄ線屈折率１．７４、アッベ数５３）を材料とした図３Ａ及び図３Ｂに示すようなレンズ基材３０を作成した。レンズ基材３０は、実施例３と同様に、ブレーズが形成された回折格子曲面を有する第１領域３１と、その周囲に形成された平面からなる第２領域１２と、第１領域３１と第２領域１２との間に設けられた第３領域１３とからなっている。レンズ基材３０の平面視形状は４ｍｍ×４ｍｍの正方形とし、その中央に配置した第１領域３１の平面視形状は直径１．２ｍｍの円形とした。レンズ基材３０の底面から第１領域３１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．５ｍｍ、第３領域１３は直径１．２ｍｍ、厚み０．１ｍｍの円柱状とした。第１領域３１に形成されたブレーズの段差は４．７μｍとした。

保護膜２４の塗料として、エポキシ系オリゴマー（旭電化オプトマーＫＲＸ、ｄ線屈折率１．６２、アッベ数２４）のメチルエチルケトン溶液を準備した。塗料は、その粘度が５Ｐａ・ｓになるように調製した。そして、実施例３と同じ条件で、パッド印刷、溶剤揮発処理、ＵＶ照射処理を行い、図４に示す保護膜４４が形成された保護膜付きレンズ４０を得た。パッド印刷は、１つの第１領域３１に対して同一条件で２回行った。本実施例４でも、実施例３と同様に、回折格子レンズが形成されたレンズ基材３０の材料と保護膜４４の材料を上記のように選択し、且つブレーズの段差を上記のように設定することによって、色収差が低減した回折格子レンズが得られた。

（比較例４）
比較例４として、第３領域１３を設けなかった以外は実施例４のレンズ基材３０と同一の、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すようなレンズ基材１２０を作成した。レンズ基材１２０の底面から第１領域３１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．６ｍｍ、その他の寸法および材料は、実施例４と全く同じとした。このレンズ基材１２０に、実施例４と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜４４を形成し、図１３に示すような保護膜付きレンズ１３０を得た。

実施例４と比較例４で得られた保護膜付きレンズの第１領域３１における保護膜４４の膜厚を図１４に示した方法により測定した。結果を図１６に示す。

図１６より、第３領域１３が形成されていない比較例４では、比較例３と同様に、第１領域３１の周辺部分に保護膜４４が形成されていない領域が存在することが確認された。一方、第３領域１３が形成された実施例４では、実施例３と同様に、第１領域３１の中心部分から周辺部分に至る全領域で膜厚はほとんど変化がなく、第１領域３１の全領域にわたってほぼ均一な保護膜４４が形成されていることが確認された。つまり、第１領域３１の回折格子曲面の非球面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜４４が形成されていることが確認された。

（実施例５）
実施例５として、ポリカーボネート（帝人化成ＡＤ−５５０３）を材料とした図５Ａ及び図５Ｂに示すような複眼レンズ基材５０を作成した。レンズ基材５０の一方の面上に、レンズ機能を有する２個の第１領域５１ａ，５１ｂが配置されている。本実施例５のレンズ基材５０は、２個のレンズを有する点を除いて実施例１のレンズ基材１０と同じであり、非球面形状を有する２個の第１領域５１ａ，５１ｂと、その周囲に形成された平面からなる第２領域１２と、第１領域５１ａ，５１ｂと第２領域１２との間に設けられた第３領域１３とからなっている。レンズ基材５０の平面視形状は５ｍｍ×５ｍｍの正方形とし、その中央付近に配置した２個の第１領域５１ａ，５１ｂの平面視形状はいずれも直径１．２ｍｍの円形とした。レンズ基材５０の底面から第１領域５１ａ，５１ｂの頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．５ｍｍ、第３領域１３は直径１．２ｍｍ、厚み０．１ｍｍの円柱状とした。第１領域５１ａ，５１ｂの中心軸５５ａ，５５ｂ間の距離は２．２ｍｍとした。

保護膜のための塗料として、実施例１と同じ溶液を準備した。印刷版として、深さ２５μｍ、直径１．６ｍｍの２個の凹部が中心間距離２．２ｍｍでパターニングされたスチール版を準備した。この印刷版の凹部に充填した前記塗料をパッド印刷にて上記レンズ基材５０の第１領域５１ａ，５１ｂに付与した。第１領域５１ａ，５１ｂのそれぞれに対して、同一条件で３回のパッド印刷を行った。その後、実施例１と同じ条件で、溶剤揮発処理、ＵＶ照射処理を行い、保護膜付きレンズを得た。

（比較例５）
比較例５として、第３領域１３を設けなかった以外は実施例５のレンズ基材５０と同一の、図１７Ａ及び図１７Ｂに示すような複眼レンズ基材１７０を作成した。レンズ基材１７０の底面から第１領域５１ａ，５１ｂの頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．６ｍｍ、その他の寸法および材料は、実施例５と全く同じとした。このレンズ基材１７０に、実施例５と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜を形成し、保護膜付きレンズを得た。

実施例５及び比較例５で得られた各保護膜付きレンズの第１領域５１ａ，５１ｂにおける保護膜の膜厚を図９に示した方法により測定した。測定は、２個の第１領域５１ａ，５１ｂの中心軸５５ａ，５５ｂを含む断面に沿って行った。実施例５の測定結果を図１８に、比較例５の測定結果を図１９にそれぞれ示す。

図１９より、第３領域１３が形成されていない比較例５では、第１領域５１ａ，５１ｂの周辺部分に保護膜が形成されていない領域が存在することが確認された。一方、図１８より、第３領域１３が形成された実施例５では、第１領域５１ａ，５１ｂの中心部分から周辺部分に至る全領域で膜厚はほとんど変化がなく、第１領域５１ａ，５１ｂの全領域にわたってほぼ均一な保護膜が形成されていることが確認された。つまり、第１領域５１ａ，５１ｂの非球面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜が形成されていることが確認された。

（実施例６）
実施例６として、ポリカーボネート（帝人化成ＡＤ−５５０３、ｄ線屈折率１．５９、アッベ数２８）を材料とした図６Ａ及び図６Ｂに示すような複眼レンズ基材６０を作成した。レンズ基材６０の一方の面上に、レンズ機能を有する２個の第１領域６１ａ，６１ｂが配置されている。本実施例６のレンズ基材６０は、２個のレンズを有する点を除いて実施例３のレンズ基材３０と同じであり、ブレーズが形成された回折格子曲面を有する２個の第１領域６１ａ，６１ｂと、その周囲に形成された平面からなる第２領域１２と、第１領域６１ａ，６１ｂと第２領域１２との間に設けられた第３領域１３とからなっている。レンズ基材６０の平面視形状は５ｍｍ×５ｍｍの正方形とし、その中央付近に配置した２個の第１領域６１ａ，６１ｂの平面視形状はいずれも直径１．２ｍｍの円形とした。レンズ基材６０の底面から第１領域６１ａ，６１ｂの頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．５ｍｍ、第３領域１３は直径１．２ｍｍ、厚み０．１ｍｍの円柱状とした。第１領域６１ａ，６１ｂの中心軸６５ａ，６５ｂ間の距離は２．２ｍｍとした。

第１領域６１ａ，６１ｂに、実施例３と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜を形成し、保護膜付きレンズを得た。

（比較例６）
比較例６として、第３領域１３を設けなかった以外は実施例６のレンズ基材６０と同一の、図２０Ａ及び図２０Ｂに示すような複眼レンズ基材２００を作成した。レンズ基材２００の底面から第１領域６１ａ，６１ｂの頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．６ｍｍ、その他の寸法および材料は、実施例６と全く同じとした。このレンズ基材２００に、実施例６と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜を形成し、保護膜付きレンズを得た。

実施例６及び比較例６で得られた各保護膜付きレンズの第１領域６１ａ，６１ｂにおける保護膜の膜厚を図１４に示した方法により測定した。測定は、２個の第１領域６１ａ，６１ｂの中心軸６５ａ，６５ｂを含む断面に沿って行った。実施例６の測定結果を図２１に、比較例６の測定結果を図２２にそれぞれ示す。

図２２より、第３領域１３が形成されていない比較例６では、比較例５と同様に、第１領域６１ａ，６１ｂの周辺部に保護膜が形成されていない領域が存在することが確認された。一方、図２１より、第３領域１３が形成された実施例６では、実施例５と同様に、第１領域６１ａ，６１ｂの中心部分から周辺部分に至る全領域で膜厚はほとんど変化がなく、第１領域６１ａ，６１ｂの全領域にわたってほぼ均一な保護膜が形成されていることが確認された。つまり、第１領域６１ａ，６１ｂの回折格子曲面の非球面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜が形成されていることが確認された。

（実施例７）
実施例７として、実施例３に用いたものと同じ図３Ａ及び図３Ｂに示すようなレンズ基材３０を作成した。保護膜のための塗料は、実施例３に用いたものと同組成で、溶剤量を調整することにより、その粘度を１０Ｐａ・ｓに調製した。次に、テトロン製の乳剤厚み２０μｍのスクリーン版を用いて、上記塗料を第１領域３１上にスクリーン印刷した。その後、室温で１０分間の減圧処理を行い塗料中の溶剤分を揮発させた後、ＵＶ照射を行い、塗料を硬化させた。上記のスクリーン印刷、揮発処理、ＵＶ照射処理の工程を２回繰り返し行い、保護膜付きレンズを得た。

（比較例７）
比較例７として、第３領域１３を設けなかった以外は実施例７のレンズ基材３０と同一の、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すようなレンズ基材１２０を作成した。レンズ基材１２０の底面から第１領域３１の頂部までの厚みは０．８ｍｍ、該底面から第２領域１２の上面までの厚みは０．６ｍｍ、その他の寸法および材料は、実施例７と全く同じとした。このレンズ基材１２０に、実施例７と同じ塗料を用いて同じ方法で保護膜を形成し、保護膜付きレンズを得た。

実施例７と比較例７で得られた保護膜付きレンズの第１領域３１における保護膜の膜厚を図１４に示した方法により測定した。結果を図２３に示す。

図２３より、第３領域１３が形成されていない比較例７では、パッド印刷により保護膜を形成した場合と同様に、第１領域３１の周辺部分に保護膜が形成されていない領域が存在することが確認された。一方、第３領域１３が形成された実施例７では、第１領域３１の中心部分から周辺部分に至る全領域で膜厚はほとんど変化がなく、第１領域３１の全領域にわたってほぼ均一な保護膜が形成されていることが確認された。つまり、第１領域３１の回折格子曲面の非球面形状とほぼ一致した表面形状を有する保護膜が形成されていることが確認された。

上記の実施例１〜８では、保護膜形成用の塗料は溶剤を含んでいたが、塗料の粘度が用いる工法に適当であれば、必ずしも溶剤を含まなくても良く、その場合も上記と同様の効果が得られる。

以上に説明した実施の形態及び実施例は、いずれもあくまでも本発明の技術的内容を明らかにする意図のものであって、本発明はこのような具体例にのみ限定して解釈されるものではなく、その発明の精神と請求の範囲に記載する範囲内でいろいろと変更して実施することができ、本発明を広義に解釈すべきである。

本発明にかかる保護膜付きレンズの利用分野は特に制限はないが、例えば携帯電話用、車載用などのカメラモジュール用のレンズとして利用することができる。

Claims (5)

1. レンズ機能を有する第１領域と、前記第１領域の全周囲に形成された、連続した単一平面からなる第２領域と、前記第１領域と前記第２領域との間にこれらと隣接して配された第３領域とを少なくとも一方の面に有するレンズ基材、及び、
   前記第１領域の表面に形成された保護膜
   を備えた保護膜付きレンズであって、
   前記第１領域は第２領域に対して突出しており、
   前記第３領域は前記第１領域の全周囲にわたって形成されており、
   前記第３領域の表面は、前記第１領域の表面形状に沿った曲面を前記第２領域にまで延長した仮想曲面に対して後退していることを特徴とする保護膜付きレンズ。
2. 前記第１領域の表面に回折格子形状が形成されている請求項１に記載の保護膜付きレンズ。
3. 少なくとも一方の面に、複数の前記第１領域を有する請求項１又は２に記載の保護膜付きレンズ。
4. レンズ機能を有する第１領域と、前記第１領域の全周囲に形成された、連続した単一平面からなる第２領域と、前記第１領域と前記第２領域との間にこれらと隣接して配された第３領域とを少なくとも一方の面に有し、前記第１領域は第２領域に対して突出しており、前記第３領域の表面は、前記第１領域の表面形状に沿った曲面を前記第２領域にまで延長した仮想曲面に対して後退しているレンズ基材を作成する工程と、
   前記第１領域の表面に保護膜を形成する工程と
   を備えた保護膜付きレンズの製造方法であって、
   前記保護膜を形成する工程において、前記保護膜を形成するための塗料を前記第１領域の表面にパッド印刷により付与することを特徴とする保護膜付きレンズの製造方法。
5. レンズ機能を有する第１領域と、前記第１領域の全周囲に形成された、連続した単一平面からなる第２領域と、前記第１領域と前記第２領域との間にこれらと隣接して配された第３領域とを少なくとも一方の面に有し、前記第１領域は第２領域に対して突出しており、前記第３領域の表面は、前記第１領域の表面形状に沿った曲面を前記第２領域にまで延長した仮想曲面に対して後退しているレンズ基材を作成する工程と、
   前記第１領域の表面に保護膜を形成する工程と
   を備えた保護膜付きレンズの製造方法であって、
   前記保護膜を形成する工程において、前記保護膜を形成するための塗料を前記第１領域の表面にスクリーン印刷により付与することを特徴とする保護膜付きレンズの製造方法。

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