JP4866196B2

JP4866196B2 - Optical film forming method and forming apparatus

Info

Publication number: JP4866196B2
Application number: JP2006271063A
Authority: JP
Inventors: 和広山田; 康弘坂井; 寛之中山; 眞希山田
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2026-10-02
Also published as: CN101157074B; CN101157074A; JP2008086922A

Description

本発明は、ピックアップレンズ等の傾斜角が大きい光学部材に対して、均一な光学膜を再現性良く形成する方法及び装置に関する。
The present invention relates to a method and apparatus for forming a uniform optical film with high reproducibility on an optical member having a large tilt angle such as a pickup lens.

従来、反射防止膜等の光学膜の形成には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理成膜法が使用されてきた。しかし物理成膜法には真空機器を必要とするためコストが高いという欠点がある。そのためゾル−ゲル反応を利用したディッピング法、スピンコート法、スプレーコーティング法等のウェットコーティング法が、レンズやフラットパネルディスプレー等に用いられている。しかしディッピング法を用いると、一般的に膜厚ムラが生じ易く、１μm以下の厚さを有する薄膜を形成するのも困難である。比較的均一な厚さを有する光学膜を形成するには、スピンコート法又はスプレーコーティング法が有利である。 Conventionally, physical film formation methods such as vacuum deposition, sputtering, and ion plating have been used to form optical films such as antireflection films. However, the physical film-forming method has a drawback of high cost because it requires vacuum equipment. For this reason, wet coating methods such as a dipping method using a sol-gel reaction, a spin coating method, and a spray coating method are used for lenses, flat panel displays, and the like. However, when the dipping method is used, film thickness unevenness generally tends to occur, and it is difficult to form a thin film having a thickness of 1 μm or less. In order to form an optical film having a relatively uniform thickness, spin coating or spray coating is advantageous.

例えば特許第2794636号（特許文献１）は、光導波路等の光学素子に有用な高分子超薄膜（膜厚：10〜1,000Å）を製造する方法として、0.1〜20 mg／mLのクロトン酸エステル重合体を含む溶液をガラス基板等に滴下し、1,000〜15,000の回転数でスピンコート法により薄膜化する方法を記載している。 For example, Japanese Patent No. 2794636 (Patent Document 1) discloses a method for producing an ultra-thin polymer film (film thickness: 10 to 1,000 mm) useful for optical elements such as optical waveguides. A method is described in which a solution containing a polymer is dropped onto a glass substrate or the like and thinned by a spin coating method at a rotational speed of 1,000 to 15,000.

特開平6-246220号（特許文献２）は、レンズ表面でのハードコート液の飛散及び泡立ち、レンズ固定部材、ノズル吐出口等へのハードコート液付着等に起因する外観不良が無く、かつ連続加工による装置の汚染が少ないレンズ表面処理方法として、レンズを鉛直方向に対して傾いた軸（例えば鉛直方向に対して90度以上傾斜した軸）を中心に回転させながらハードコート液を塗布する方法を記載している。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-242202 (Patent Document 2) has no appearance defect due to scattering and foaming of the hard coat liquid on the lens surface, adhesion of the hard coat liquid to the lens fixing member, nozzle discharge port, etc., and is continuous. As a lens surface treatment method with less contamination of the device due to processing, a hard coat solution is applied while rotating the lens about an axis inclined with respect to the vertical direction (for example, an axis inclined at 90 degrees or more with respect to the vertical direction). Is described.

実用新案登録第3052152号（特許文献３）は、自動車サイドマーカーランプ用の椀状カバーガラスの内面に、着色剤を含有した有機系樹脂液を均一にスプレーコートする装置として、カバーガラスを回転させる受皿と、受皿の下方に配置されたスプレーガンと、スプレーガンの取付け位置及び仰角を調整するための手段と、スプレー噴霧圧力を調整する液圧力タンクと、噴霧時間を制御する手段と、コーティング液の温度を調整する恒温水槽とを具備し、下方に開口するように受皿に載置した椀状カバーガラスを回転させながら、上記有機系樹脂液を、スプレーガンにより下方から椀状カバーガラスの内面に向けて吹き付けるスプレーコーティング装置を記載している。 Utility Model Registration No. 3052152 (Patent Document 3) rotates a cover glass as an apparatus for uniformly spray-coating an organic resin liquid containing a colorant on the inner surface of a bowl-shaped cover glass for an automobile side marker lamp. A tray, a spray gun disposed below the tray, a means for adjusting the mounting position and elevation angle of the spray gun, a liquid pressure tank for adjusting the spray spray pressure, a means for controlling the spray time, and a coating liquid The organic resin liquid is sprayed from below with a spray gun while rotating the bowl-shaped cover glass placed on the saucer so as to open downward. Describes a spray coating apparatus that sprays toward the surface.

特開2000-140745号（特許文献４）は、下地（例えばプラスチック成形物等の基材）の表面に塗布液（例えばハードコート液）を噴霧し、付着させた後、下地を回転させて（回転速度：500〜3,000回転／分）、塗膜を形成する方法を記載している。 JP-A-2000-140745 (Patent Document 4) sprays a coating liquid (for example, hard coat liquid) on the surface of a base (for example, a base material such as a plastic molded article), adheres it, and then rotates the base ( Rotational speed: 500 to 3,000 revolutions / minute), and a method for forming a coating film is described.

しかし特許文献１〜４に記載のウェットコーティング法は物理成膜法に比べて膜厚制御性が劣るので、光情報記録／再生装置用ピックアップレンズのような高い開口数（NA：Numerical Aperture）を有し、傾斜角の大きい基板に光学膜を再現性良く均一に成膜するのが困難である。 However, since the wet coating methods described in Patent Documents 1 to 4 are inferior in film thickness controllability compared to the physical film formation method, a high numerical aperture (NA: Numerical Aperture) like a pickup lens for an optical information recording / reproducing apparatus is required. It is difficult to uniformly form an optical film on a substrate having a large tilt angle with good reproducibility.

そこで特開2000-33301号（特許文献５）は、回転する基材（例えばレンズ）の表面に均一な厚さの光学膜を形成する方法として、少なくとも一個の基材サンプルにスプレーコーティングし、得られたコートサンプルの膜厚分布を測定し、得られた膜厚分布が、次式：厚さ∝（cos^LQ×cos^MR／D_k ^N）（ただしQはノズルから噴射されたコーティング溶液のスプレー角度であり、Rはスプレーのサンプル表面に対する入射角度であり、D_kはノズルからサンプル表面上のK点までの距離である。）と最もフィットするように、上記式中の各パラメータL、M及びNを決定し、次いで(a) スプレーノズルの数、(b) ノズル前面から基板表面までの距離D₀、(c) ノズルの基軸と基板面中心軸との角度P、(d) 各ノズルから噴射されるコーティング溶液の噴射角度、及び(e) 各ノズルのコーティング時間からなる群から選ばれた少なくとも一種のパラメータを調節する方法を開示している。 JP 2000-33301 (Patent Document 5) discloses a method of forming an optical film having a uniform thickness on the surface of a rotating substrate (for example, a lens) by spray coating on at least one substrate sample. The film thickness distribution of the obtained coating sample is measured, and the obtained film thickness distribution is expressed by the following formula: Thickness ∝ (cos ^L Q × cos ^M R / D _k ^N ) (where Q is the coating solution sprayed from the nozzle) Spray parameter, R is the angle of incidence of the spray on the sample surface, and D _k is the distance from the nozzle to the K point on the sample surface.) , M and N, and then (a) the number of spray nozzles, (b) the distance D ₀ from the nozzle front surface to the substrate surface, (c) the angle P between the base axis of the nozzle and the central axis of the substrate surface, (d) Spray angle of coating solution sprayed from each nozzle, and (e) each It discloses a method of modulating at least one parameter selected from the group consisting of nozzle coating time.

しかし光情報記録／再生装置用ピックアップレンズは、直径が通常５mm程度と非常に小さいので、回転するピックアップレンズにスプレーコーティングする際の、ノズルから噴射されたコーティング溶液のスプレー角度や、スプレーのサンプル表面に対する入射角度や、ノズルからサンプルまでの距離等の影響が小さい。それにも関わらず、スプレーコーティングにより、ピックアップレンズに均一な厚さの膜を再現性良く形成するのは困難である。 However, the pickup lens for optical information recording / reproducing devices has a very small diameter of about 5mm, so the spray angle of the coating solution sprayed from the nozzle and the spray sample surface when spray coating on the rotating pickup lens. The influence of the incident angle with respect to and the distance from the nozzle to the sample is small. Nevertheless, it is difficult to form a film with a uniform thickness on the pickup lens with good reproducibility by spray coating.

特許第2794636号公報Japanese Patent No. 2794636 特開平6-246220号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-24220 実用新案登録第3052152号公報Utility Model Registration No.3052152 特開2000-140745号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-140745 特開2000-33301号公報JP 2000-33301 A

従って、本発明の目的は、傾斜角が大きい光学部材に対して、均一な光学膜を再現性良く形成する方法及び装置を提供することである。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for forming a uniform optical film with good reproducibility on an optical member having a large tilt angle.

上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者らは、回転自在な治具に基板を取り付け、光学膜成分を含有する塗布液を回転する基板に噴霧した後、治具の軸ぶれを50μm以下に保持しながら、基板を8,000 rpm以上のほぼ一定の速度で回転させると、均一な光学膜を再現性良く形成することができることを見出し、本発明に想到した。 As a result of diligent research in view of the above object, the present inventors attached the substrate to a rotatable jig, sprayed the coating liquid containing the optical film component on the rotating substrate, and then caused the jig to run out of 50 μm or less. The present inventors have found that a uniform optical film can be formed with good reproducibility when the substrate is rotated at a substantially constant speed of 8,000 rpm or more while being held at the same temperature.

すなわち、本発明の光学膜の形成方法は、基板を回転自在な治具に取り付け、前記基板を回転させながら、前記基板に光学膜成分を含有する塗布液をノズルから噴霧し、得られた塗膜を乾燥させることにより、前記基板上に光学膜を形成するものであって、前記基板を8,000 rpm以上のほぼ一定の速度で回転させながら、前記基板に前記塗布液を噴霧した後、前記治具の軸ぶれを50μm以下に保持しながら、前記基板を前記ほぼ一定の速度で回転させて前記塗膜を形成することを特徴とする。 That is, in the method for forming an optical film of the present invention, the substrate is attached to a rotatable jig, and while rotating the substrate, a coating liquid containing an optical film component is sprayed from a nozzle onto the substrate, and the obtained coating film is obtained. An optical film is formed on the substrate by drying the film, and the coating liquid is sprayed onto the substrate while rotating the substrate at a substantially constant speed of 8,000 rpm or more, and then the treatment is performed. The coating film is formed by rotating the substrate at the substantially constant speed while holding the shaft runout of the tool at 50 μm or less.

かかる方法において、一層均一な光学膜を形成するために、前記塗布液を噴霧した基板を1〜300秒間回転させるのが好ましい。前記基板に前記塗布液を噴霧した後、前記治具の回転速度精度を±0.05％以下に保持しながら、前記基板を前記ほぼ一定の速度で回転させて前記塗膜を形成するのが好ましい。 In such a method, it is preferable to rotate the substrate sprayed with the coating liquid for 1 to 300 seconds in order to form a more uniform optical film. After spraying the coating liquid onto the substrate, it is preferable to form the coating film by rotating the substrate at the substantially constant speed while maintaining the rotational speed accuracy of the jig at ± 0.05% or less.

前記治具の回転軸をほぼ鉛直とするのが好ましい。前記ノズルからの塗布液の噴霧幅が前記基板の有効径より大きくなり、前記ノズルと前記基板との距離が前記基板の高さより大きくなり、かつ前記ノズルからの塗布液の噴射方向が前記基板の光軸方向とほぼ一致するように、前記ノズルを前記基板の上方に配置するのが好ましい。 It is preferable that the rotation axis of the jig is substantially vertical. The spray width of the coating liquid from the nozzle is larger than the effective diameter of the substrate, the distance between the nozzle and the substrate is larger than the height of the substrate, and the spraying direction of the coating liquid from the nozzle is It is preferable to arrange the nozzle above the substrate so as to substantially coincide with the optical axis direction.

前記塗布液の粘度を20 cP以下とするのが好ましい。前記塗布液中の光学膜成分の割合を固形分基準で20質量％以下とするのが好ましい。 The viscosity of the coating solution is preferably 20 cP or less. The ratio of the optical film component in the coating solution is preferably 20% by mass or less based on the solid content.

高圧のキャリアガスを前記ノズルに送給して前記塗布液をタンクからノズルに負圧吸引させ、得られた塗布液微粒子及びキャリアガスを、前記塗布液の吐出量が１〜10 mL／分となり、前記キャリアガスの吐出量が１〜10 L／分となり、かつ前記塗布液の吐出量誤差が0.1 mL／分以下となるように、前記ノズルから前記基板上に吐出させるのが好ましい。 A high-pressure carrier gas is supplied to the nozzle and the coating liquid is sucked from the tank to the nozzle under a negative pressure. The resulting coating liquid fine particles and the carrier gas are discharged in an amount of 1 to 10 mL / min. The carrier gas is preferably discharged from the nozzle onto the substrate so that the discharge amount of the carrier gas is 1 to 10 L / min and the discharge error of the coating liquid is 0.1 mL / min or less.

前記基板への前記塗布液の噴霧、及び前記塗布液を噴霧した基板を回転させることによる前記塗膜の形成を複数回繰り返すのが好ましい。 It is preferable to repeat the spraying of the coating liquid onto the substrate and the formation of the coating film by rotating the substrate sprayed with the coating liquid a plurality of times.

本発明の好ましい例では、前記治具を同じ面上に複数設け、各々の治具に前記基板を取り付け、前記ノズルが全ての基板の上を通るように、前記ノズルを水平方向に二次元的に走査しながら連続的に塗布液を噴霧する。前記ノズルの走査速度を1〜2,000 mm／秒とするのが好ましい。 In a preferred example of the present invention, a plurality of the jigs are provided on the same surface, the substrate is attached to each jig, and the nozzles are two-dimensionally arranged in the horizontal direction so that the nozzles pass over all the substrates. The coating solution is sprayed continuously while scanning. The scanning speed of the nozzle is preferably 1 to 2,000 mm / sec.

本発明の光学膜用の形成装置は、基板を保持する回転治具と、前記治具を回転駆動させるモータと、光学膜成分を含有する塗布液を前記基板に噴霧するノズルとを少なくとも有し、前記モータがディスクの駆動用又は検査用のスピンドルモータであり、前記治具を8,000 rpm以上で回転させた時に、前記治具の軸ぶれが50μｍ以下であることを特徴とする。 An optical film forming apparatus according to the present invention includes at least a rotating jig that holds a substrate, a motor that rotationally drives the jig, and a nozzle that sprays a coating solution containing an optical film component onto the substrate. The motor is a spindle motor for driving or inspecting a disk, and when the jig is rotated at 8,000 rpm or more, the shaft runout of the jig is 50 μm or less.

かかる装置の好ましい例では、前記基板は、曲面を有する光学有効部と、その外周に設けられたつば部とを有する光情報記録／再生装置のピックアップ用対物レンズであり、前記治具の回転軸はほぼ鉛直であり、前記治具は、前記レンズを支持する円柱状の台座と、これに装着して前記レンズを把持する円筒状のカバーとからなり、前記円筒状カバーが筒部と、その上端部から内側に向かって突出した複数の板状のタブ状押圧部とを有し、前記タブ状押圧部により前記レンズのつば部を把持することにより、前記レンズを前記円柱状台座に取り付けることができ、もって露出した前記レンズの光学有効部に前記塗布液を噴霧する。 In a preferred example of such an apparatus, the substrate is a pickup objective lens of an optical information recording / reproducing apparatus having an optically effective portion having a curved surface and a flange portion provided on the outer periphery thereof, and the rotation axis of the jig Is substantially vertical, and the jig includes a cylindrical pedestal that supports the lens and a cylindrical cover that is attached to the lens to hold the lens, and the cylindrical cover includes a cylindrical portion, A plurality of plate-like tab-like pressing portions protruding inward from the upper end portion, and attaching the lens to the cylindrical pedestal by gripping the collar portion of the lens by the tab-like pressing portion. The coating liquid is sprayed onto the optically effective portion of the lens that is exposed.

前記円筒状カバーのタブ状押圧部が内側下方に傾斜していてもよい。前記円筒状カバーのタブ状押圧部の内縁部下部に爪が突設されていてもよい。前記円筒状カバーのタブ状押圧部の先端が、前記レンズのつば部内に入り込んだ位置は、前記つば部外周から前記つば部の幅の20〜80％の範囲内であるのが好ましい。前記治具は、前記円柱状台座と、前記円筒状カバーと、これらの間に設けられた平板状の環とからなってもよく、これにより、前記タブ状押圧部により前記平板状環を介して前記レンズのつば部を全周に亘って面状に押圧することができる。 The tab-like pressing portion of the cylindrical cover may be inclined inward and downward. A claw may protrude from the lower part of the inner edge of the tab-shaped pressing portion of the cylindrical cover. The position where the tip of the tab-like pressing portion of the cylindrical cover enters the collar portion of the lens is preferably within a range of 20 to 80% of the width of the collar portion from the outer periphery of the collar portion. The jig may be composed of the columnar pedestal, the cylindrical cover, and a flat ring provided between them, whereby the tab-shaped pressing portion causes the flat ring to pass through the flat ring. Thus, the collar portion of the lens can be pressed in a planar shape over the entire circumference.

上記装置の別の好ましい例では、前記治具の回転軸はほぼ鉛直であり、前記治具は、周端部に上方に突出するフランジ部が設けられ、前記フランジ部を貫通する複数のねじ式締付具を有する円柱状の台座からなる。この治具では、その底部に前記レンズを載置し、前記レンズのつば部の側面を、前記ねじ式締付具により押圧することにより、前記レンズを取り付けることができる。 In another preferred example of the above apparatus, the rotation axis of the jig is substantially vertical, and the jig is provided with a flange portion protruding upward at a peripheral end portion, and a plurality of screw types penetrating the flange portion. It consists of a columnar pedestal with a fastener. In this jig, the lens can be mounted by placing the lens on the bottom and pressing the side surface of the collar portion of the lens with the screw-type fastener.

上記装置のさらに別の好ましい例では、前記治具の回転軸はほぼ鉛直であり、前記治具は、周端部に上方に突出するフランジ部が設けられ、前記フランジ部の内側面にねじ部を有する円柱状の台座からなる。この治具では、前記つば部の側面にねじ部を設けたレンズを螺入して、前記レンズを取り付けることができる。 In still another preferred example of the above apparatus, the rotation axis of the jig is substantially vertical, the jig is provided with a flange portion protruding upward at a peripheral end portion, and a screw portion on an inner surface of the flange portion. It consists of a column-shaped base which has. With this jig, the lens can be attached by screwing a lens provided with a threaded portion on the side surface of the collar portion.

上記装置のさらに別の好ましい例では、前記治具が同じ面上に複数設けられており、前記複数の治具は、前記モータにより、歯車伝動機構又はベルトを介して駆動される。 In still another preferred example of the apparatus, a plurality of the jigs are provided on the same surface, and the plurality of jigs are driven by the motor via a gear transmission mechanism or a belt.

上記光学膜の形成方法及び装置は、光情報記録／再生装置のピックアップ用対物レンズに対して、均一な光学膜を再現性良く形成するのに好適である。 The method and apparatus for forming an optical film are suitable for forming a uniform optical film with good reproducibility on a pickup objective lens of an optical information recording / reproducing apparatus.

本発明によれば、ピックアップ用対物レンズ等の傾斜角が大きい光学部材に対して、均一な光学膜を再現性良く、低廉に形成することができる。 According to the present invention, it is possible to form a uniform optical film with good reproducibility and low cost on an optical member having a large tilt angle such as a pickup objective lens.

[1] 基板
光学膜を形成する基板は特に制限されない。例えば曲面を有するレンズ等が挙げられる。本発明の光学膜の形成方法及び形成装置は、特に傾斜角が大きく、比較的小さいサイズのレンズに均一な光学膜を形成するのに好適である。そのようなレンズとして、例えば光情報記録／再生装置のピックアップ用対物レンズが挙げられる。図１はピックアップ用対物レンズの一例を示す。ここで「傾斜角」とは、図１に示すように、レンズ中心の接線に対する基板表面の傾斜角度を表し、レンズ中心において０°となり、中心から離れるにつれて大きくなる。 [1] Substrate The substrate on which the optical film is formed is not particularly limited. Examples thereof include a lens having a curved surface. The method and apparatus for forming an optical film of the present invention is particularly suitable for forming a uniform optical film on a lens having a relatively large tilt angle and a relatively small size. Examples of such a lens include a pickup objective lens of an optical information recording / reproducing apparatus. FIG. 1 shows an example of a pickup objective lens. Here, as shown in FIG. 1, the “tilt angle” represents the tilt angle of the substrate surface with respect to the tangent to the lens center, which is 0 ° at the lens center and increases as the distance from the center increases.

ピックアップ用対物レンズ１の素材としては、ガラス又はプラスチックが好ましい。ガラスの具体例としては、BK7，F2，SF1等が挙げられる。プラスチックの具体例としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリオレフィン等が挙げられる。 The material of the pickup objective lens 1 is preferably glass or plastic. Specific examples of glass include BK7, F2, and SF1. Specific examples of the plastic include acrylic resin, polycarbonate, polyolefin and the like.

[2] 光学膜の形成装置
以下基板１がピックアップ用対物レンズ（以下特段の断りがない限り、単に「レンズ」とよぶ）である場合を例にとり、本発明の光学膜形成装置について詳細に説明する。図２は、本発明の光学膜形成装置の一例を示す。この装置は、(a) 基板１を保持する回転治具20を有し、モータ21を内蔵するケース22を有する回転治具ユニット２と、(b) 回転治具ユニット２を支持する昇降装置３と、(c) 基板１の上方に配置されたノズル40、及びノズル40に塗布液を送給するタンク41を有する塗布装置４と、(d) ノズル40を二次元移動させる位置制御装置５と、(e) 回転治具ユニット２、昇降装置３、ノズル40及び位置制御装置５を収容する筐体６とを具備する。 [2] Optical film forming apparatus Hereinafter, the optical film forming apparatus of the present invention will be described in detail, taking as an example the case where the substrate 1 is a pickup objective lens (hereinafter simply referred to as “lens” unless otherwise specified). To do. FIG. 2 shows an example of the optical film forming apparatus of the present invention. This apparatus includes (a) a rotating jig 20 having a rotating jig 20 for holding a substrate 1 and a case 22 having a built-in motor 21, and (b) an elevating device 3 for supporting the rotating jig unit 2. And (c) a coating device 4 having a nozzle 40 disposed above the substrate 1 and a tank 41 for feeding a coating liquid to the nozzle 40, and (d) a position control device 5 for moving the nozzle 40 two-dimensionally. (E) A rotating jig unit 2, an elevating device 3, a nozzle 40, and a housing 6 that houses a position control device 5 are provided.

(1) 回転治具ユニット
図３(a)及び(b)に示すように、回転治具ユニット２は、モータ21を内蔵し、モータ21の支軸210の先端部に歯車23が設けられており、歯車23に係合する歯車24が、回転治具20の支軸25の下端部に設けられている。回転治具20の支軸25は、ケース22の軸受け部220により回転自在に軸支されている。軸受け部220としてはベアリングが好ましい。歯車23及び24からなる伝動機構を介して、治具20はモータ21により回転駆動される。ただしモータ21の回転を治具20に伝動する機構は、歯車を介した伝動機構に限定されず、ベルトを介した伝動機構であってもよい。図示の例では、モータ21により４個の治具20を回転させるようになっているが、モータ21により回転させる治具20の数は必要に応じて適宜設定できる。 (1) Rotating jig unit As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the rotating jig unit 2 incorporates a motor 21, and a gear 23 is provided at the tip of the spindle 210 of the motor 21. A gear 24 that engages with the gear 23 is provided at the lower end of the support shaft 25 of the rotating jig 20. The support shaft 25 of the rotating jig 20 is rotatably supported by the bearing portion 220 of the case 22. The bearing 220 is preferably a bearing. The jig 20 is rotationally driven by a motor 21 through a transmission mechanism including gears 23 and 24. However, the mechanism for transmitting the rotation of the motor 21 to the jig 20 is not limited to the transmission mechanism via a gear, and may be a transmission mechanism via a belt. In the illustrated example, the four jigs 20 are rotated by the motor 21, but the number of the jigs 20 rotated by the motor 21 can be appropriately set as necessary.

本発明の装置は、モータ21により回転治具20を8,000 rpm以上で回転させた時に、回転治具20の軸ぶれが50μｍ以下である必要がある。この軸ぶれが50μｍ超であると、得られる光学膜の厚さが不均一である。この軸ぶれは40μｍ以下が好ましく、30μｍ以下がより好ましい。ここで回転治具20の「軸ぶれ」は、図４に示すように、基板１を保持した治具20を回転させ、定常状態で回転する治具20の側面に非接触式レーザー変位測定器７を配置し、変位測定を３回行い、得られた測定値のうちの最大値として求めた（以下同じ）。 In the apparatus of the present invention, when the rotating jig 20 is rotated at 8,000 rpm or more by the motor 21, the shaft runout of the rotating jig 20 needs to be 50 μm or less. When this axial blur is more than 50 μm, the thickness of the obtained optical film is not uniform. This axial runout is preferably 40 μm or less, and more preferably 30 μm or less. Here, as shown in FIG. 4, the “shaking” of the rotating jig 20 is a non-contact type laser displacement measuring device that rotates the jig 20 holding the substrate 1 and rotates on the side surface of the jig 20 that rotates in a steady state. 7 was arranged, displacement measurement was performed three times, and the maximum value of the obtained measurement values was obtained (the same applies hereinafter).

本発明の装置は、モータ21により回転治具20を8,000 rpm以上で回転させた時に、回転治具20の回転速度精度が±0.05％以下が好ましい。この回転速度精度を±0.05％超とすると、得られる光学膜の厚さが不均一となる恐れがある。この回転速度精度は±0.02％以下がより好ましい。ここで回転治具20の回転速度精度は、モータ21に直結したエンコーダの出力信号をモニタリングすることにより求めた（以下同じ）。 In the apparatus of the present invention, when the rotary jig 20 is rotated at 8,000 rpm or more by the motor 21, the rotational speed accuracy of the rotary jig 20 is preferably ± 0.05% or less. If the rotational speed accuracy exceeds ± 0.05%, the thickness of the obtained optical film may be non-uniform. The rotational speed accuracy is more preferably ± 0.02% or less. Here, the rotational speed accuracy of the rotating jig 20 was obtained by monitoring the output signal of the encoder directly connected to the motor 21 (the same applies hereinafter).

回転治具ユニット２を構成する部品［回転治具（円柱状台座200及び円筒状カバー201）20、歯車23及び24、支軸25、ケース22の軸受け部（例えばベアリング）220］の形状精度、及び回転治具ユニット２の組み立て精度は、モータ21により回転治具20を8,000 rpm以上で回転させた時に、回転治具20の軸ぶれが50μｍ以下となり、回転速度精度が±0.05％以下となるようにする。 Shape accuracy of parts constituting the rotating jig unit 2 [rotating jig (columnar base 200 and cylindrical cover 201) 20, gears 23 and 24, support shaft 25, bearing portion of case 22 (eg bearing) 220], As for the assembly accuracy of the rotary jig unit 2, when the rotary jig 20 is rotated at 8,000 rpm or more by the motor 21, the shaft runout of the rotary jig 20 is 50 μm or less and the rotational speed accuracy is ± 0.05% or less. Like that.

モータ21は、回転治具20を8,000 rpm以上で回転させた時に、回転治具20の軸ぶれを50μｍ以下に保持でき、かつ回転治具20の回転速度精度を±0.05％以下に保持できるものでなければならない。モータ21の具体例として、ディスク（例えばハードディスク、CD、DVD等）の駆動用又は検査用のスピンドルモータが挙げられる。 The motor 21 can hold the shaft shake of the rotating jig 20 to 50 μm or less when the rotating jig 20 is rotated at 8,000 rpm or more, and can maintain the rotational speed accuracy of the rotating jig 20 to ± 0.05% or less. Must. Specific examples of the motor 21 include a spindle motor for driving or inspecting a disk (for example, a hard disk, a CD, a DVD, etc.).

均一な光学膜を形成するために、回転治具20は、回転軸がほぼ鉛直となるようにケース22の軸受け部220により軸支されているのが好ましい。「ほぼ鉛直」とは、完全に鉛直である場合に限らず、本発明の効果を損なわない範囲で鉛直から僅かにずれている場合も含むことを意味する。具体的には、図５に示すように、回転治具20の回転軸は、鉛直方向Vに対する角度θが３度以内の角度範囲内で軸支されているのが好ましい。 In order to form a uniform optical film, the rotation jig 20 is preferably supported by the bearing portion 220 of the case 22 so that the rotation axis is substantially vertical. The term “substantially vertical” means not only the case where it is completely vertical, but also includes the case where it is slightly deviated from vertical within a range not impairing the effects of the present invention. Specifically, as shown in FIG. 5, the rotation axis of the rotating jig 20 is preferably supported within an angle range in which the angle θ with respect to the vertical direction V is within 3 degrees.

回転治具20は、8,000 rpm以上の高速回転中に基板１がぶれないように、基板１を堅固に保持できなければならない。図６(a)〜(c)に示すように、回転治具20は、円柱状の台座200と、これに装着してレンズ１を把持する円筒状のカバー201とからなる。円柱状台座200は、レンズ１の底部を支持する円状の凹部200aを上面に有し、側面にねじ部200bを有する。凹部200aは、これにレンズ１を収容した時に、治具の中心点Oとレンズの中心点が一致するように設けられている。台座200は支軸25と一体成形されていてもよいし、支軸25に対して着脱可能であってもよい。円筒状カバー201は、筒部201aと、筒部201aの上端部から内側に向かって突出した３個の板状のタブ状押圧部（図６(a)参照）201bと、レンズ挿入孔201cと、タブ状押圧部201bの各間に形成された逃孔201dとを有し、台座200のねじ部200bに螺着可能なねじ部201eを筒部201aの内側面に有する。 The rotating jig 20 must be able to hold the substrate 1 firmly so that the substrate 1 does not shake during high-speed rotation of 8,000 rpm or more. As shown in FIGS. 6A to 6C, the rotating jig 20 includes a columnar pedestal 200 and a cylindrical cover 201 that is attached to the cylindrical jig 201 and holds the lens 1. The columnar pedestal 200 has a circular recess 200a that supports the bottom of the lens 1 on the top surface and a threaded portion 200b on the side surface. The recess 200a is provided so that the center point O of the jig coincides with the center point of the lens when the lens 1 is accommodated therein. The pedestal 200 may be integrally formed with the support shaft 25, or may be detachable from the support shaft 25. The cylindrical cover 201 includes a cylindrical portion 201a, three plate-like tab-like pressing portions (see FIG. 6A) 201b protruding inward from the upper end portion of the cylindrical portion 201a, and a lens insertion hole 201c. In addition, a screw part 201e that has a relief hole 201d formed between each of the tab-like pressing parts 201b and can be screwed to the screw part 200b of the base 200 is provided on the inner surface of the cylindrical part 201a.

通常ピックアップ用対物レンズ１は光学有効部の外周につば部10を有する。タブ状押圧部201bがレンズ１のつば部10の上面にほぼ平行であるので、タブ状押圧部201bによりレンズ１のつば部10上面を面状に押圧することができる。タブ状押圧部201bの数は少なくとも３個が好ましいが、必要に応じて２個であってもよいし、４個以上であってもよい。円筒状カバー201が逃孔201dを有するので、8,000 rpm以上の高速回転時に遠心力でレンズ１のつば部10上面近傍に偏在する塗布液13を飛散させることができる。そのため均一な光学膜を形成することができる。 Usually, the pickup objective lens 1 has a collar portion 10 on the outer periphery of the optically effective portion. Since the tab-like pressing portion 201b is substantially parallel to the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1, the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 can be pressed into a planar shape by the tab-like pressing portion 201b. The number of tab-shaped pressing portions 201b is preferably at least 3, but may be 2 or 4 or more as necessary. Since the cylindrical cover 201 has the escape hole 201d, the coating solution 13 unevenly distributed in the vicinity of the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 can be scattered by centrifugal force when rotating at a high speed of 8,000 rpm or more. Therefore, a uniform optical film can be formed.

円筒状カバー201のタブ状押圧部201bの先端が、レンズ１のつば部10内に入り込んだ位置は、つば部10外周からつば部10の幅D₁の20〜80％の範囲内が好ましく、30〜60％の範囲内がより好ましい（以下同じ）。この位置をつば部10外周からつば部10の幅D₁の20％未満とすると、レンズ１を堅固に把持できなくなる。一方80％以上とすると、つば部10上面近傍において光学膜を均一に形成するのが困難となる。つば部10の幅D₁は通常0.3〜0.8 mmであるので、図６(c)に示す円筒状カバー201のタブ状押圧部201bの各々の縁部を結んで形成される仮想円の直径D₄の寸法公差は±10μm〜±50μmの範囲内とする（以下同じ）。円筒状カバー201の外径D₃は特に制限されないが、レンズ１の外径D₂の1.5〜４倍が好ましい（以下同じ）。タブ状押圧部201bの厚さt₁は、レンズ１の高さhを100％として５〜30％が好ましい（以下同じ）。 The tip of the tab-like pressing portion 201b of the cylindrical cover 201, a position that has entered into the flange portion 10 of the lens 1 is preferably in a range from the flange portion 10 the outer periphery 20 to 80% of the width D ₁ of the flange portion 10, A range of 30 to 60% is more preferable (the same applies hereinafter). When this position from the flange portion 10 the outer periphery less than 20% of the width D ₁ of the flange portion 10, can not be firmly grip the lens 1. On the other hand, if it is 80% or more, it becomes difficult to form an optical film uniformly in the vicinity of the upper surface of the collar portion 10. Since the width D ₁ of the flange portion 10 is the normal 0.3 to 0.8 mm, the diameter D of the imaginary circle formed by connecting the respective edges of the tab-like pressing portion 201b of the cylindrical cover 201 shown in FIG. 6 (c) The dimensional tolerance of ₄ is within the range of ± 10μm to ± 50μm (the same applies hereinafter). The outer diameter D ₃ of the cylindrical cover 201 is not particularly limited, but is preferably 1.5 to 4 times the outer diameter D ₂ of the lens 1 (the same applies hereinafter). The thickness t ₁ of the tab-shaped pressing portion 201b is preferably 5 to 30% (the same applies hereinafter), where the height h of the lens 1 is 100%.

円柱状台座200及び円筒状カバー201の材質としては、例えば各種金属（鋼鉄、鋳鉄、アルミニウム等）、各種プラスチック、ゴム等が挙げられる。 Examples of the material of the columnar pedestal 200 and the cylindrical cover 201 include various metals (steel, cast iron, aluminum, etc.), various plastics, rubber, and the like.

図７(a)及び(b)は回転治具の別の例を示す。この例では、円柱状台座200と円筒状カバー201の間に、平板状の環202を有する以外図６に示す回転治具と同じである。この回転治具20は、タブ状押圧部201bにより平板状の環202を介してレンズ１のつば部10を把持することにより、レンズ１のつば部10を全周に亘って面状に押圧することができる。平板状の環202の内径D₅は、タブ状押圧部201bの各々の縁部を結んで形成される仮想円の直径D₄とほぼ同じであるのが好ましい。平板状の環202の外径D₆は、レンズ１の外径D₂より大きいのが好ましい。平板状の環202の厚さt₂は、レンズ１の高さhを100％として５〜30％が好ましい。この厚さt₂が30％超であると、高速回転時に遠心力でレンズ１のつば部10上面近傍に偏在する塗布液13を飛散させることができない。 7A and 7B show another example of the rotating jig. This example is the same as the rotating jig shown in FIG. 6 except that a flat ring 202 is provided between the columnar pedestal 200 and the cylindrical cover 201. The rotating jig 20 presses the collar portion 10 of the lens 1 in a planar shape over the entire circumference by gripping the collar portion 10 of the lens 1 through the flat ring 202 by the tab-like pressing portion 201b. be able to. The inner diameter D ₅ of a flat ring 202 is preferably about the same as the diameter D ₄ of the virtual circle formed by connecting the respective edges of the tab-like pressing portion 201b. The outer diameter D ₆ of the flat ring 202 is preferably larger than the outer diameter D ₂ of the lens 1. The thickness t ₂ of a flat ring 202, 5-30% of the lens 1 the height h of 100% is preferred. If the thickness t ₂ is 30 percent, it is impossible to scatter the coating liquid 13 unevenly distributed in the flange portion 10 near the top surface of the lens 1 by the centrifugal force during high-speed rotation.

図８は回転治具のさらに別の例を示す。この例では、円筒状カバー201のタブ状押圧部201bが筒部201aの上端部から内側下方に傾斜している以外図６に示す回転治具と同じである。この回転治具20は、タブ状押圧部201bの内縁部の角部により、レンズ１のつば部10上面を線状に押圧することができる。 FIG. 8 shows still another example of the rotating jig. This example is the same as the rotating jig shown in FIG. 6 except that the tab-like pressing portion 201b of the cylindrical cover 201 is inclined inward and downward from the upper end portion of the cylindrical portion 201a. The rotating jig 20 can linearly press the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 by the corner portion of the inner edge portion of the tab-like pressing portion 201b.

図９は回転治具のさらに別の例を示す。この例では、円筒状カバー201のタブ状押圧部201bの先端近傍部のみが下方に傾斜している以外図６に示す回転治具と同じである。この回転治具20でもタブ状押圧部201bの内縁部の角部により、レンズ１のつば部10上面を線状に押圧することができる。図９に示すように、レンズ１のつば部10上面を、外周から内側下方に傾斜した面としてもよい。つば部10上面の傾斜角を適宜選択すると、タブ状押圧部201bの内縁部の角部により、レンズ１のつば部10を線状に押圧したり、面状に押圧したりできる。 FIG. 9 shows still another example of the rotating jig. This example is the same as the rotating jig shown in FIG. 6 except that only the vicinity of the tip of the tab-shaped pressing portion 201b of the cylindrical cover 201 is inclined downward. Even in the rotating jig 20, the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 can be linearly pressed by the corner portion of the inner edge portion of the tab-shaped pressing portion 201b. As shown in FIG. 9, the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 may be a surface inclined inward and downward from the outer periphery. If the inclination angle of the upper surface of the collar portion 10 is appropriately selected, the collar portion 10 of the lens 1 can be pressed linearly or in a planar shape by the corner portion of the inner edge portion of the tab-shaped pressing portion 201b.

図10(a)〜(c)は回転治具のさらに別の例を示す。この例では、円筒状カバー201のタブ状押圧部201bの内縁部下部に、爪201b'が突設されている以外図６に示す回転治具と同じである。この回転治具20は、タブ状押圧部201bの爪201b'により、レンズ１のつば部10上面を線状に押圧することができる。必要に応じて、図11に示すように、レンズ１のつば部10上面に、爪201b'と係合する凹部11を設けてもよい。 FIGS. 10A to 10C show still another example of the rotating jig. This example is the same as the rotating jig shown in FIG. 6 except that a claw 201b ′ protrudes from the lower part of the inner edge of the tab-shaped pressing portion 201b of the cylindrical cover 201. The rotating jig 20 can linearly press the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 by the claw 201b ′ of the tab-like pressing portion 201b. If necessary, as shown in FIG. 11, a concave portion 11 that engages with the claw 201b ′ may be provided on the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1.

図12(a)及び(b)は回転治具のさらに別の例を示す。この例では、円筒状カバー201のタブ状押圧部201bの内縁部下部に、先端に鋭い角部を有する爪201b''が突設されている以外図６に示す回転治具と同じである。この回転治具20は、タブ状押圧部201bの爪201b''により、レンズ１のつば部10を点状に押圧することができる。必要に応じて、レンズ１のつば部10上面に、爪201b''と係合する凹部を設けてもよい。この凹部は爪201b''の形状にフィットする形状を有するのが好ましい。 12A and 12B show still another example of the rotating jig. This example is the same as the rotating jig shown in FIG. 6 except that a claw 201b ″ having a sharp corner at the tip protrudes from the lower portion of the inner edge of the tab-shaped pressing portion 201b of the cylindrical cover 201. The rotating jig 20 can press the collar portion 10 of the lens 1 in a dot shape by the claw 201b '' of the tab-like pressing portion 201b. If necessary, a concave portion that engages with the claw 201b ″ may be provided on the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1. This recess preferably has a shape that fits the shape of the claw 201b ''.

図13(a)及び(b)は回転治具のさらに別の例を示す。この回転治具20'は、周端部に上方に突出するフランジ部200cを有し、フランジ部200cを貫通するねじ式締付具200dを有する台座からなる。この回転治具20'は、ねじ式締付具200dにより、レンズ１のつば部10の側面を押圧することができる。限定的ではないが、図13(b)に示すように、ねじ式締付具200dの先端に爪200d'を突設するとともに、レンズ１のつば部10側面に、爪200d'と係合する凹部11'を設けるのが好ましい。ねじ式締付具200dは少なくとも３個設けるのが好ましい。 FIGS. 13A and 13B show still another example of the rotating jig. The rotating jig 20 ′ includes a pedestal having a flange portion 200c protruding upward at a peripheral end portion and a screw type fastener 200d penetrating the flange portion 200c. The rotating jig 20 ′ can press the side surface of the collar portion 10 of the lens 1 with a screw-type fastener 200d. Although not limited thereto, as shown in FIG. 13 (b), a claw 200d ′ is projected from the tip of the screw-type fastener 200d, and is engaged with the claw 200d ′ on the side surface of the collar portion 10 of the lens 1. A recess 11 'is preferably provided. It is preferable to provide at least three screw type fasteners 200d.

図14は回転治具のさらに別の例を示す。この回転治具20''は、周端部に上方に突出するフランジ部200c'を有し、フランジ部200c'の内側面にねじ部200eを有する台座からなる。この回転治具20''に対しては、つば部10側面にねじ部12を設けたレンズ１を螺入して、レンズ１を固定する。 FIG. 14 shows still another example of the rotating jig. The rotating jig 20 '' includes a pedestal having a flange portion 200c ′ protruding upward at the peripheral end portion and a screw portion 200e on the inner surface of the flange portion 200c ′. The lens 1 having the threaded portion 12 provided on the side surface of the collar portion 10 is screwed into the rotating jig 20 '' to fix the lens 1.

(2) 塗布装置
図15は塗布装置４を示す。塗布装置４は、塗布液タンク41に、塗布液タンク41内の空気を吸引して負圧を発生させる空気吸引手段42と、塗布液タンク41内に正圧ガスを供給して正圧を発生させる正圧供給手段43とが接続されており、ノズル40に、キャリアガス44を送気するコンプレッサ45が接続されており、ノズル40から塗布液13とキャリアガス44との混合物を噴霧することができる。塗布液タンク41はノズル40の側面部に接続しており、コンプレッサ45がノズル40の軸心部に接続している。塗布装置４として、特開2003-135999号に開示されている塗布液供給システムを用いても良い。 (2) Coating device FIG. 15 shows the coating device 4. The coating device 4 generates a positive pressure by supplying a positive pressure gas to the coating liquid tank 41 and an air suction means 42 for sucking the air in the coating liquid tank 41 to generate a negative pressure. A positive pressure supply means 43 to be connected, a compressor 45 for sending a carrier gas 44 is connected to the nozzle 40, and a mixture of the coating liquid 13 and the carrier gas 44 can be sprayed from the nozzle 40. it can. The coating liquid tank 41 is connected to the side surface portion of the nozzle 40, and the compressor 45 is connected to the axial center portion of the nozzle 40. As the coating device 4, a coating liquid supply system disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-135999 may be used.

(3) 位置制御装置
位置制御装置５（図２参照）により、ノズル40をレンズ１に対して一定の距離を保ちつつ水平方向に二次元的に走査させることができる。位置制御装置５はノズル40を２次元走査できるものであれば特に制限されない。位置制御装置５の直動機構としては、例えば直動アクチュエーターやリニアモータ等を用いた機構、ラックと歯車からなる機構等が挙げられる。位置制御装置５は、例えば予め記憶させたプログラムに従って信号処理を行う電子制御装置により制御する。昇降装置３を省略して、ノズル40を三次元移動させることが可能な位置制御装置（例えばXYZステージ）やロボットアーム等を用いてもよい。 (3) Position Control Device The position control device 5 (see FIG. 2) allows the nozzle 40 to be scanned two-dimensionally in the horizontal direction while maintaining a certain distance from the lens 1. The position control device 5 is not particularly limited as long as the nozzle 40 can be two-dimensionally scanned. Examples of the linear motion mechanism of the position control device 5 include a mechanism using a linear motion actuator and a linear motor, and a mechanism composed of a rack and gears. The position control device 5 is controlled by, for example, an electronic control device that performs signal processing according to a program stored in advance. A position control device (for example, an XYZ stage) or a robot arm that can move the nozzle 40 three-dimensionally without using the lifting device 3 may be used.

(4) 筐体
筐体６の上面には給気口60が設けられており、背面には排気管61が設けられているので、ノズル40からスプレーした塗布液13のミストが筐体６内部に充満せず、レンズ１以外の部分に塗布液13が付着するのを抑制することができる。 (4) Housing Since the air supply port 60 is provided on the top surface of the housing 6 and the exhaust pipe 61 is provided on the back surface, the mist of the coating liquid 13 sprayed from the nozzle 40 is inside the housing 6. It is possible to prevent the coating liquid 13 from adhering to portions other than the lens 1.

[3] 光学膜形成方法
以下上記装置を用いて、ピックアップ用対物レンズに光学膜を形成する方法を詳細に説明する。 [3] Optical Film Formation Method A method for forming an optical film on the pickup objective lens using the above apparatus will be described in detail below.

(1) 塗布液の調製
光学膜成分及び溶媒を混合し、塗布液13を調製する。光学膜成分は、金属アルコキシド、紫外線硬化型樹脂、熱硬化性樹脂、及び無機微粒子−バインダ複合物のいずれかが好ましい。バインダとしては、紫外線硬化型樹脂又は熱硬化性樹脂が好ましい。 (1) Preparation of coating solution An optical film component and a solvent are mixed to prepare a coating solution 13. The optical film component is preferably a metal alkoxide, an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin, or an inorganic fine particle-binder composite. As the binder, an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin is preferable.

溶媒としては光学膜成分が可溶な揮発性溶媒が好ましく、具体的には、アルコール、グリコール、ケトン、エステル、フッ素系溶媒（例えばパーフルオロエーテル）等が挙げられる。これらの溶媒は組み合わせて用いることができる。光学膜成分が金属アルコキシドの場合、塗布液に触媒を添加する。 The solvent is preferably a volatile solvent in which the optical film component is soluble. Specific examples include alcohols, glycols, ketones, esters, and fluorine-based solvents (for example, perfluoroether). These solvents can be used in combination. When the optical film component is a metal alkoxide, a catalyst is added to the coating solution.

塗布液13の粘度は20 cP以下が好ましい。塗布液13の粘度が20 cPを越えると、得られる光学膜が不均一となるだけでなく、レンズ１から剥離しやすくなる。この粘度は５cP以下がより好ましい。光学膜成分の配合量は、塗布液全体を100質量％として、20質量％以下が好ましい。この配合量が20質量％超であると、塗布液13の粘度が高過ぎる。 The viscosity of the coating solution 13 is preferably 20 cP or less. When the viscosity of the coating solution 13 exceeds 20 cP, the resulting optical film is not only non-uniform, but also easily peeled off from the lens 1. This viscosity is more preferably 5 cP or less. The compounding amount of the optical film component is preferably 20% by mass or less, based on 100% by mass of the entire coating solution. When the blending amount exceeds 20% by mass, the viscosity of the coating liquid 13 is too high.

(2) 塗布液のノズルへの供給
空気吸引手段42により塗布液タンク41内を負圧にした後、正圧供給手段43により正圧ガスの流量を調整して塗布液タンク41内の圧力を調節し、ノズル40に負圧吸引させる塗布液13の流量を制御する。正圧ガスとしては、塗布液13と反応しない空気又は不活性ガスが好ましい。塗布液タンク41に供給する正圧ガスの流量は、マスフローコントローラ（図示せず）により圧力や温度変化の影響を受けずに調整できる。そのため、ノズル40への塗布液13の供給量を精確に制御することができる。 (2) Supply of coating liquid to nozzle After the inside of the coating liquid tank 41 is made negative by the air suction means 42, the flow rate of the positive pressure gas is adjusted by the positive pressure supply means 43 to adjust the pressure in the coating liquid tank 41. The flow rate of the coating liquid 13 that is adjusted and sucked into the nozzle 40 by negative pressure is controlled. As the positive pressure gas, air that does not react with the coating liquid 13 or an inert gas is preferable. The flow rate of the positive pressure gas supplied to the coating solution tank 41 can be adjusted by a mass flow controller (not shown) without being affected by pressure and temperature changes. Therefore, the supply amount of the coating liquid 13 to the nozzle 40 can be accurately controlled.

(3) 塗布液とキャリアガスの混合及び吐出
光学膜を均一な厚さに形成するために、レンズ１の回転速度を8,000 rpm以上で定常状態にした後、塗布液13をレンズ１に噴霧する。コンプレッサ45から高圧のキャリアガス44をノズル40に送給し、塗布液タンク41内の塗布液13をノズル40に負圧吸引させる。塗布液13を、ノズル40内でキャリアガス44の高速気流によって微粒子化するとともに、キャリアガス44と均一に混合し、ノズル40より噴霧状に吐出させる。キャリアガス44としては、塗布液13と反応しない不活性ガスが好ましい。 (3) Mixing and discharging of coating liquid and carrier gas In order to form an optical film with a uniform thickness, the rotational speed of lens 1 is set to a steady state at 8,000 rpm or more, and then coating liquid 13 is sprayed onto lens 1. . A high-pressure carrier gas 44 is supplied from the compressor 45 to the nozzle 40, and the coating liquid 13 in the coating liquid tank 41 is sucked into the nozzle 40 by negative pressure. The coating liquid 13 is atomized in the nozzle 40 by the high-speed air current of the carrier gas 44, mixed uniformly with the carrier gas 44, and discharged from the nozzle 40 in a spray form. The carrier gas 44 is preferably an inert gas that does not react with the coating liquid 13.

塗布液13の吐出量は1.0〜10.0 mL／分が好ましく、キャリアガス44の吐出量は1.0〜10.0 L／分が好ましく、塗布液13の吐出量誤差は0.1 mL／分以下が好ましい。塗布液13の吐出量及びその誤差が上記範囲内にあると、均一な光学膜を効率良く形成することができる。 The discharge rate of the coating solution 13 is preferably 1.0 to 10.0 mL / min, the discharge rate of the carrier gas 44 is preferably 1.0 to 10.0 L / min, and the discharge rate error of the coating solution 13 is preferably 0.1 mL / min or less. If the discharge amount of the coating liquid 13 and its error are within the above ranges, a uniform optical film can be formed efficiently.

塗布液13とキャリアガス44の吐出量は上記の範囲内であるが、さらに詳細に言うと、塗布液13とキャリアガス44との体積比が１：100〜１：10,000が好ましく、１：500〜１：2,000がより好ましい。このように噴霧中の塗布液13はキャリアガス44と比べて著しく微量であるため、噴霧中の塗布液微粒子の分布は非常に均一であり、レンズ１上に塗布液13が均一に付着する。塗布液13に対するキャリアガス44の体積比が100未満であると、噴霧中の塗布液濃度が高すぎ、均一な光学膜の形成が困難である。一方この体積比が10,000超であると、噴霧中の塗布液濃度が薄すぎ、光学膜の形成効率が悪い。 The discharge amount of the coating liquid 13 and the carrier gas 44 is within the above range. More specifically, the volume ratio of the coating liquid 13 and the carrier gas 44 is preferably 1: 100 to 1: 10,000, and 1: 500. ˜1: 2,000 is more preferred. Thus, since the coating liquid 13 being sprayed is extremely small compared to the carrier gas 44, the distribution of the coating liquid microparticles being sprayed is very uniform, and the coating liquid 13 adheres uniformly onto the lens 1. If the volume ratio of the carrier gas 44 to the coating liquid 13 is less than 100, the concentration of the coating liquid during spraying is too high, and it is difficult to form a uniform optical film. On the other hand, when the volume ratio is more than 10,000, the concentration of the coating solution during spraying is too thin, and the optical film formation efficiency is poor.

噴霧がレンズ１に対して垂直に噴射されるように、ノズル40を配置するのが好ましい。これによりレンズ１に一層均一に噴霧することができる。図16に示すように、スプレー噴射幅（SW）とレンズの有効径（EW）との関係がSW＞EWとなるように、レンズ表面全体にスプレーする。ここでレンズ１の有効径（EW）とは、対物レンズの径のうち固定リングなどに妨げられない径のことを言う。ノズル40とレンズ１の間の距離（D₇）とレンズ１の高さ（h）との関係がD₇＞hとなるように、ノズル40を配置するのが好ましい。SWとEWの関係をSW＞EWとし、D₇とhの関係をD₇＞hとし、ノズル40からの塗布液13の噴射方向をレンズ１の光軸方向とほぼ一致させながら各レンズ１の中心を走査することにより、各レンズ１の中心部と周辺部とで噴霧の条件をほぼ同じにすることができるので、傾斜角の大きなレンズ１に対して均一に塗布液13を付着させることができる。 The nozzle 40 is preferably arranged so that the spray is injected perpendicular to the lens 1. Thereby, it can spray on the lens 1 more uniformly. As shown in FIG. 16, the entire lens surface is sprayed so that the relationship between the spray spray width (SW) and the effective diameter (EW) of the lens is SW> EW. Here, the effective diameter (EW) of the lens 1 refers to a diameter of the objective lens that is not obstructed by a fixing ring or the like. The nozzle 40 is preferably arranged so that the relationship between the distance (D ₇ ) between the nozzle 40 and the lens 1 and the height (h) of the lens 1 is D ₇ > h. The relationship between SW and EW is SW> EW, the relationship between D ₇ and h is D ₇ > h, and the injection direction of the coating liquid 13 from the nozzle 40 is substantially coincident with the optical axis direction of the lens 1. By scanning the center, the spray conditions can be made substantially the same at the central portion and the peripheral portion of each lens 1, so that the coating liquid 13 can be uniformly applied to the lens 1 having a large inclination angle. it can.

(4) 走査
回転治具ユニット２上の全てのレンズ１に対して均一に塗布液13を噴霧するために、ノズル40を回転治具ユニット２に対して二次元的に移動させ、回転治具ユニット２上に載置した複数のレンズ１上に塗布液13を噴霧する。ノズル40の走査領域は、レンズ１の載置領域の全域をカバーして、レンズ１の載置領域より広いのが好ましい。回転治具ユニット２上のレンズ１の載置領域内で、ノズル40を回転治具ユニット２に対し一定の距離を保ちつつ水平方向に相対的に二次元移動させながら塗布液13を噴霧すると、塗布液13の無駄を抑制することができる。これに対して、ノズル40を回転治具ユニット２上の一点に設置すると、ノズル40に近いレンズ１とノズル40から離れたレンズ１とで塗布液13の噴霧量が異なるので、レンズ１間で光学膜の膜厚が不均一になる。 (4) Scanning In order to spray the coating liquid 13 uniformly on all the lenses 1 on the rotating jig unit 2, the nozzle 40 is moved two-dimensionally with respect to the rotating jig unit 2 to rotate the rotating jig. The coating liquid 13 is sprayed on the plurality of lenses 1 placed on the unit 2. The scanning area of the nozzle 40 preferably covers the entire area of the lens 1 and is wider than the area of the lens 1. When the coating liquid 13 is sprayed while moving the nozzle 40 relatively two-dimensionally in the horizontal direction while keeping a certain distance from the rotating jig unit 2 within the mounting region of the lens 1 on the rotating jig unit 2, Waste of the coating liquid 13 can be suppressed. On the other hand, when the nozzle 40 is installed at one point on the rotary jig unit 2, the spray amount of the coating liquid 13 is different between the lens 1 close to the nozzle 40 and the lens 1 far from the nozzle 40. The film thickness of the optical film becomes non-uniform.

図17はノズル40の走査方法の一例を概略的に示す。ノズル40は、走査線400に示すように、ステージ１上のレンズ１の載置領域を走査し、正方形状に一周するのが好ましい。ノズル40の走査線400は各レンズ１の中心を通るのが好ましい。 FIG. 17 schematically shows an example of a scanning method of the nozzle 40. The nozzle 40 preferably scans the mounting region of the lens 1 on the stage 1 as shown by the scanning line 400 and makes a round in a square shape. The scanning line 400 of the nozzle 40 preferably passes through the center of each lens 1.

回転治具ユニット２上のレンズ１の載置領域を走査し、正方形状に一周する工程を１セットとすると、一層を形成するのに１〜３セット走査するのが好ましい。セット数は所望の光学膜の厚さに応じて適宜設定する。 If the step of scanning the mounting area of the lens 1 on the rotating jig unit 2 and making one round in a square shape is one set, it is preferable to scan 1 to 3 sets to form one layer. The number of sets is appropriately set according to the desired thickness of the optical film.

ノズル40の走査速度は100〜2,000 mm／秒が好ましい。走査速度が早いほど生産効率が向上するが、2,000 mm／秒を超えるとレンズ１への塗布液13の付着が不十分になる。一方100 mm／秒未満にしても、効率が低下するだけで、均一化の効果は変わらない。ピックアップレンズの場合、ノズル40とレンズ１の上面との距離D₇は10〜100 mmが好ましい。距離D₇が100 mm超であると、塗布液13の多くがレンズ１の載置領域外に拡散するため、塗布効率が低い。距離D₇が10 mm未満であると、塗布液13の付着が不均一である。 The scanning speed of the nozzle 40 is preferably 100 to 2,000 mm / sec. The faster the scanning speed, the higher the production efficiency. However, if the scanning speed exceeds 2,000 mm / second, the coating liquid 13 is not sufficiently adhered to the lens 1. On the other hand, even if the speed is less than 100 mm / sec, the efficiency is reduced and the effect of homogenization is not changed. In the case of a pickup lens, the distance D ₇ between the nozzle 40 and the upper surface of the lens 1 is preferably 10 to 100 mm. If the distance D ₇ is more than 100 mm, most of the coating solution 13 diffuses outside the lens 1 mounting area, so that the coating efficiency is low. When the distance D ₇ is less than 10 mm, the coating liquid 13 is not evenly adhered.

(5) レンズの回転速度及び回転保持時間
レンズ１に塗布液13を一層分スプレーした後、回転速度を8,000 rpm以上の定常状態に保持したまま所定時間回転させる。上記のように本発明の装置は、レンズ１を取り付けた治具20（20'，20''）の回転速度を8,000 rpm以上にしても、治具20（20'，20''）の軸ぶれが50μm以下に保持されるので、得られる光学膜の厚さが均一となる。この回転速度を8,000 rpm未満とすると、得られる光学膜の厚さが不均一となる。この回転速度は9,000 rpm以上にするのが好ましく、9,500 rpm以上にするのがより好ましい。この回転速度の上限値は技術的に可能な限り特に制限されないが、15,000 rpmとするのが好ましい。 (5) Lens rotation speed and rotation holding time After the coating liquid 13 is sprayed on the lens 1 for one layer, the lens is rotated for a predetermined time while maintaining the rotation speed at a steady state of 8,000 rpm or more. As described above, the apparatus of the present invention is capable of rotating the axis of the jig 20 (20 ′, 20 ″) even when the rotation speed of the jig 20 (20 ′, 20 ″) to which the lens 1 is attached is 8,000 rpm or more. Since the blur is maintained at 50 μm or less, the thickness of the obtained optical film becomes uniform. When this rotation speed is less than 8,000 rpm, the thickness of the obtained optical film becomes non-uniform. This rotational speed is preferably 9,000 rpm or more, and more preferably 9,500 rpm or more. The upper limit of the rotational speed is not particularly limited as long as it is technically possible, but is preferably 15,000 rpm.

軸ぶれを50μm以下に保持しながら、レンズ１を保持した治具20（20'，20''）の回転速度を8,000 rpm以上にすると、膜厚が均一になる理由は定かではないが、治具20（20'，20''）の回転速度を8,000 rpm未満とするか、軸ぶれを50μm超とすると、図18(a)及び(b)に示すように、レンズ１のつば部10上面近傍に塗布液13が偏在し、塗布液13に周方向のバラツキが生じるが、回転速度を8,000 rpm以上にしてレンズ１の外周に大きな遠心加速度を与えると、図18(c)に示すように、レンズ１のつば部10上面近傍に偏在する塗布液13を飛散させることができ、8,000 rpm以上の回転速度で軸ぶれを50μm以下に保持することにより、図18(d)に示すように、塗布液13の周方向のバラツキが抑制されるといったことが推測される。 If the rotation speed of the jig 20 (20 ′, 20 ″) holding the lens 1 is kept at 8,000 rpm or more while keeping the shaft runout at 50 μm or less, the reason why the film thickness becomes uniform is not clear. When the rotation speed of the tool 20 (20 ′, 20 ″) is less than 8,000 rpm or the shaft runout is more than 50 μm, as shown in FIGS. 18 (a) and 18 (b), the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 The coating liquid 13 is unevenly distributed in the vicinity, and the coating liquid 13 varies in the circumferential direction. However, when the rotational speed is set to 8,000 rpm or more and a large centrifugal acceleration is applied to the outer periphery of the lens 1, as shown in FIG. As shown in FIG. 18 (d), the coating liquid 13 that is unevenly distributed in the vicinity of the upper surface of the collar portion 10 of the lens 1 can be scattered, and the shaft shake is kept at 50 μm or less at a rotational speed of 8,000 rpm or more. It is estimated that the variation in the circumferential direction of the coating liquid 13 is suppressed.

レンズ１に塗布液13を一層分スプレーした後、回転速度を8,000 rpm以上の定常状態に保持したまま1〜300秒間回転させるのが好ましい。この回転保持時間が１秒未満だと、得られる光学膜の厚さが不均一である。一方300秒超としても膜厚均一化の効果が飽和する。この回転保持時間は１〜100秒とするのがより好ましい。 After spraying the coating liquid 13 on the lens 1 for one layer, it is preferably rotated for 1 to 300 seconds while maintaining the rotation speed at a steady state of 8,000 rpm or more. If the rotation holding time is less than 1 second, the thickness of the obtained optical film is not uniform. On the other hand, even if it exceeds 300 seconds, the effect of uniform film thickness is saturated. The rotation holding time is more preferably 1 to 100 seconds.

(6) 乾燥及び硬化処理
回転処理により膜厚を均一化した塗膜を乾燥させる。塗布液13中の溶媒は揮発性であるので、自然乾燥することができるが、加熱することにより乾燥を促進しても良い。加熱温度はレンズ１のガラス転移温度以下の範囲とする。塗布液が樹脂を含む場合、乾燥した膜を硬化処理する。硬化処理方法は、樹脂成分に応じて適宜選択する。例えば樹脂成分が紫外線硬化性の場合、UV照射装置を用いてUV照射する。樹脂成分が熱硬化性の場合、加熱処理する。加熱温度はレンズのガラス転移温度以下の範囲とする。乾燥及び硬化処理を連続的に行っても良い。 (6) Drying and curing treatment The coating film having a uniform film thickness by drying is dried. Since the solvent in the coating solution 13 is volatile, it can be naturally dried, but drying may be accelerated by heating. The heating temperature is set to a range below the glass transition temperature of the lens 1. When the coating solution contains a resin, the dried film is cured. The curing method is appropriately selected according to the resin component. For example, when the resin component is UV curable, UV irradiation is performed using a UV irradiation device. When the resin component is thermosetting, heat treatment is performed. The heating temperature is in the range below the glass transition temperature of the lens. You may perform a drying and hardening process continuously.

(7) 多層膜の形成
上記工程(1)〜(6)を繰り返すことにより、レンズ１の表面に多層の光学膜を形成することができる。この場合、各層ごとに光学膜成分を変えても良い。 (7) Formation of Multilayer Film By repeating the above steps (1) to (6), a multilayer optical film can be formed on the surface of the lens 1. In this case, the optical film component may be changed for each layer.

[4] 光学物品
以上の形成方法により、ピックアップ用対物レンズ１に、厚さ１μｍ以下の光学膜を均一な厚さで形成することができる。例えば100 nm以下の光学膜をピックアップレンズに形成した場合、傾斜角度が65°の部分における厚さは、傾斜角度が０°の部分における光学膜の厚さの2.5倍以下である。 [4] Optical article By the above forming method, an optical film having a thickness of 1 μm or less can be formed on the pickup objective lens 1 with a uniform thickness. For example, when an optical film having a thickness of 100 nm or less is formed on the pickup lens, the thickness at the portion where the tilt angle is 65 ° is 2.5 times or less than the thickness of the optical film at the portion where the tilt angle is 0 °.

基板上に単層又は多層の光学膜を形成した光学物品は、基板及び光学膜の種類によって様々な特性を有する。光学膜の典型的な例としては反射防止膜が挙げられる。反射防止膜は、その性質上基板に均一な厚さで形成されている必要があるので、本発明の方法及び装置は反射防止膜の形成に非常に好適である。本発明の方法を、曲面を有するレンズ、特にピックアップレンズに使用すると、優れた均一性を有する光学膜を有する光学物品が得られる。 An optical article in which a single-layer or multilayer optical film is formed on a substrate has various characteristics depending on the type of the substrate and the optical film. A typical example of the optical film is an antireflection film. Since the antireflection film needs to be formed with a uniform thickness on the substrate due to its nature, the method and apparatus of the present invention are very suitable for forming the antireflection film. When the method of the present invention is used for a lens having a curved surface, particularly a pickup lens, an optical article having an optical film having excellent uniformity can be obtained.

以上の通り図面を参照して本発明を説明したが、本発明はそれらに限定されず、本発明の趣旨を変更しない限り種々の変更を加えることができる。 Although the present invention has been described with reference to the drawings as described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made without changing the gist of the present invention.

本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例１
(1) 有機修飾シリカ含有ゾルの調製
テトラメトキシシラン三量体3.54 g、メタノール30.33 g、及び0.05規定のアンモニア1.92 gを混合し、室温で72時間攪拌して、湿潤状態のシリカゲルを生成した。デカンテーションによりメタノールを除去し、湿潤状態のシリカゲルにエタノールを加えて振とうし、分散媒をエタノールに置換し、デカンテーションによりエタノールを除去した。次いでメチルイソブチルケトン（MIBK）を加えて振とうし、分散媒をMIBKに置換し、デカンテーションによりMIBKを除去した。 Example 1
(1) Preparation of organic-modified silica-containing sol Tetramethoxysilane trimer 3.54 g, methanol 30.33 g, and 0.05 N ammonia 1.92 g were mixed and stirred at room temperature for 72 hours to produce wet silica gel. Methanol was removed by decantation, ethanol was added to wet silica gel and shaken, the dispersion medium was replaced with ethanol, and ethanol was removed by decantation. Subsequently, methyl isobutyl ketone (MIBK) was added and shaken, the dispersion medium was replaced with MIBK, and MIBK was removed by decantation.

ゲル状のシリカにトリエチルクロロシランのMIBK溶液（濃度５体積％）を加え、30時間攪拌して、酸化ケイ素末端を有機修飾した。得られた有機修飾シリカゲルをMIBKにより洗浄した後、MIBKを加えて１質量％にし、超音波処理（20 kHz、500 W、120分間）することにより、粘度が0.65 cPの有機修飾シリカ含有ゾルを得た。 A MIBK solution of triethylchlorosilane (concentration: 5% by volume) was added to gelled silica and stirred for 30 hours to organically modify the silicon oxide terminal. The organically modified silica gel obtained is washed with MIBK, then MIBK is added to 1 mass%, and sonication (20 kHz, 500 W, 120 minutes) is performed to obtain an organically modified silica-containing sol having a viscosity of 0.65 cP. Obtained.

(2) コート
上記(1)で得られた有機修飾シリカ含有ゾルを、ピックアップレンズ（最大入射角65°、直径D₂４mm、有効径（EW）３mm、高さh３mm）上に、図２及び３に示す装置［モータ：株式会社千葉精密製ディスク検査用スピンドルモータ（回転数精度±0.005％以下）、治具：図６に示すタイプ］を用いて表１に示す条件でコートした。回転速度が10,200 rpmで定常状態になった時点で、ノズルから塗布液をスプレーしながら、図17に示す正方形状の走査線を辿るようにノズルを走査し、その後30秒間回転を維持した。同回転速度での軸ぶれを、非接触式レーザー変位測定器（株式会社キーエンス製、測定部LC-2430、コントローラLC-2400）により求めたところ18μmであった。同回転速度での速度精度を、モータに直結したエンコーダの出力信号をモニタリングすることにより求めたところ±0.01％以下であった。この一連の操作（スプレー及び回転処理）を３回繰り返し、室温で乾燥し、有機修飾シリカエアロゲルからなる光学膜を形成した。 (2) Coat The organic-modified silica-containing sol obtained in (1) above is applied to the pickup lens (maximum incident angle 65 °, diameter D ₂ 4 mm, effective diameter (EW) 3 mm, height h 3 mm) as shown in FIG. Coating was performed under the conditions shown in Table 1 using the apparatus shown in No. 3 [motor: spindle motor for disc inspection (rotational speed accuracy: ± 0.005% or less) manufactured by Chiba Precision Co., Ltd., jig: type shown in FIG. 6]. When the rotation speed reached a steady state at 10,200 rpm, the nozzle was scanned so as to follow the square scanning line shown in FIG. 17 while spraying the coating liquid from the nozzle, and then kept rotating for 30 seconds. The shaft runout at the same rotational speed was determined to be 18 μm by a non-contact type laser displacement measuring instrument (manufactured by Keyence Corporation, measuring unit LC-2430, controller LC-2400). The speed accuracy at the same rotational speed was obtained by monitoring the output signal of the encoder directly connected to the motor and found to be ± 0.01% or less. This series of operations (spraying and rotation treatment) was repeated three times and dried at room temperature to form an optical film made of organically modified silica airgel.

得られた10個の光学膜付きレンズについて、表面の0〜65度の範囲の傾斜角α（図19参照）における光学膜の厚さ（物理膜厚）を測定し（光学式膜厚計使用、０度〜60度の範囲では10度刻みで測定）、各傾斜角αにおいて平均値を求めた。平均膜厚及び標準偏差を表２に示す。 Measure the thickness (physical film thickness) of the optical film at the inclination angle α in the range of 0 to 65 degrees on the surface (see Fig. 19) for the 10 lenses with optical film (using an optical film thickness meter) In the range of 0 degrees to 60 degrees, measured in increments of 10 degrees), the average value was obtained at each inclination angle α. Table 2 shows the average film thickness and standard deviation.

表２から、傾斜角αが65°の部分における平均膜厚は、傾斜角αが０°の部分における平均膜厚の1.8倍であった。また傾斜角αが０°から65°の範囲における平均膜厚の変化は全体的になだらかであることが分かる。 From Table 2, the average film thickness in the portion where the inclination angle α is 65 ° was 1.8 times the average film thickness in the portion where the inclination angle α was 0 °. It can also be seen that the change in average film thickness is generally gentle when the inclination angle α is in the range of 0 ° to 65 °.

実施例２
回転速度を13,000 rpmとした以外実施例１と同様にして、光学膜付きレンズを作製した。得られた10個の光学膜付きレンズについて、上記と同様にして0〜65度の範囲の各傾斜角αにおける平均膜厚を求めた。結果を表３に示す。 Example 2
A lens with an optical film was produced in the same manner as in Example 1 except that the rotation speed was 13,000 rpm. About the obtained 10 lenses with optical films, the average film thickness at each inclination angle α in the range of 0 to 65 degrees was obtained in the same manner as described above. The results are shown in Table 3.

表３から、傾斜角αが65°の部分における平均膜厚は、傾斜角αが０°の部分における平均膜厚の2.4倍であった。また傾斜角αが０°から65°の範囲における平均膜厚の変化は全体的になだらかであった。 From Table 3, the average film thickness in the portion where the inclination angle α was 65 ° was 2.4 times the average film thickness in the portion where the inclination angle α was 0 °. In addition, the change in average film thickness in the range where the inclination angle α was 0 ° to 65 ° was gentle overall.

比較例１
軸ぶれが大きいモータを具備し、10,200 rpmの回転速度での軸ぶれが120μmの装置を用いた以外実施例１と同様にして、光学膜付きレンズを作製した。得られた10個の光学膜付きレンズについて、上記と同様にして0〜65度の範囲の各傾斜角αにおける平均膜厚を求めた。結果を表４に示す。 Comparative Example 1
A lens with an optical film was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a device having a motor with a large shaft shake and a shaft shake of 120 μm at a rotational speed of 10,200 rpm was used. About the obtained 10 lenses with optical films, the average film thickness at each inclination angle α in the range of 0 to 65 degrees was obtained in the same manner as described above. The results are shown in Table 4.

表４から、傾斜角αが65度の部分における平均膜厚は、傾斜角αが０度の部分における平均膜厚の2.8倍であり、実施例１及び２に比べて膜厚が不均一であった。 From Table 4, the average film thickness in the portion where the inclination angle α is 65 degrees is 2.8 times the average film thickness in the portion where the inclination angle α is 0 degrees, and the film thickness is not uniform as compared with Examples 1 and 2. there were.

比較例２
回転速度を2,000 rpmとした以外実施例１と同様にして、光学膜付きレンズを作製した。得られた10個の光学膜付きレンズについて、上記と同様にして０〜65度の範囲の各傾斜角αにおける平均膜厚を求めた。結果を表５に示す。 Comparative Example 2
A lens with an optical film was produced in the same manner as in Example 1 except that the rotation speed was 2,000 rpm. About the obtained ten lenses with optical films, the average film thickness at each inclination angle α in the range of 0 to 65 degrees was determined in the same manner as described above. The results are shown in Table 5.

表５から、平均膜厚は傾斜角αが50°の部分が最大であり、傾斜角αが50°の部分における平均膜厚は、傾斜角αが０°の部分における平均膜厚の4.2倍であった。また傾斜角αが50°の部分から65°の部分にかけて平均膜厚が急激に減少しており、明らかに実施例１及び２に比べて膜厚が不均一であった。 From Table 5, the average film thickness is maximum at the portion where the inclination angle α is 50 °, and the average film thickness at the portion where the inclination angle α is 50 ° is 4.2 times the average film thickness at the portion where the inclination angle α is 0 °. Met. Further, the average film thickness rapidly decreased from the portion where the inclination angle α was 50 ° to the portion where 65 °, and clearly the film thickness was not uniform as compared with Examples 1 and 2.

本発明の光学膜形成方法に用いるレンズの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the lens used for the optical film formation method of this invention. 本発明の光学膜形成装置の一例を示す一部切欠斜視図である。It is a partially cutaway perspective view showing an example of an optical film forming apparatus of the present invention. 図２の光学膜形成装置の回転治具ユニットを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the rotating jig unit of the optical film forming apparatus of FIG. 図２の光学膜形成装置の回転治具ユニットを示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the rotation jig unit of the optical film forming apparatus of FIG. 軸ぶれの測定方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the measuring method of axial blurring. 治具の回転軸の鉛直方向に対する角度を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the angle with respect to the perpendicular direction of the rotating shaft of a jig | tool. 図２の光学膜形成装置の回転治具を示す平面図である。It is a top view which shows the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図６(a)の回転治具のA-A断面図である。It is AA sectional drawing of the rotating jig of Fig.6 (a). 図６(a)の回転治具の円筒状カバーを示す平面図である。It is a top view which shows the cylindrical cover of the rotating jig of Fig.6 (a). 図２の光学膜形成装置の回転治具の別の例を示す平面図である。It is a top view which shows another example of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図７(a)の回転治具のB-B断面図である。It is BB sectional drawing of the rotation jig of Fig.7 (a). 図２の光学膜形成装置の回転治具のさらに別の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図２の光学膜形成装置の回転治具のさらに別の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図２の光学膜形成装置の回転治具のさらに別の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図10(a)の回転治具の円筒状カバーを示す底面図である。FIG. 11 is a bottom view showing a cylindrical cover of the rotating jig of FIG. 10 (a). 図10(b)の円筒状カバーの部分斜視図である。FIG. 11 is a partial perspective view of the cylindrical cover of FIG. 10 (b). 図２の光学膜形成装置の回転治具のさらに別の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図２の光学膜形成装置の回転治具の円筒状カバーのさらに別の例を示す底面図である。It is a bottom view which shows another example of the cylindrical cover of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図12(a)の円筒状カバーの部分斜視図である。FIG. 13 is a partial perspective view of the cylindrical cover of FIG. 12 (a). 図２の光学膜形成装置の回転治具のさらに別の例を示す平面図である。It is a top view which shows another example of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図13(a)の回転治具の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of the rotating jig of FIG. 13 (a). 図２の光学膜形成装置の回転治具のさらに別の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the rotation jig of the optical film forming apparatus of FIG. 図２の光学膜形成装置の塗布装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the coating device of the optical film forming apparatus of FIG. 図15の部分拡大図である。FIG. 16 is a partially enlarged view of FIG. ノズルの走査方法の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the scanning method of a nozzle. (a)は塗布液をスプレーしたレンズの回転中の状態（回転速度8,000 rpm未満又は軸ぶれ50μm超）を示す縦断面図であり、(b)は(a)のD-D断面図であり、(c)は塗布液をスプレーしたレンズの回転中の状態（回転速度8,000 rpm及び軸ぶれ50μm以下）を示す縦断面図であり、(d)は(c)のE-E断面図である。(a) is a longitudinal sectional view showing a rotating state of a lens sprayed with a coating liquid (rotational speed less than 8,000 rpm or shaft shake more than 50 μm), (b) is a DD sectional view of (a), ( c) is a longitudinal cross-sectional view showing a rotating state of the lens sprayed with the coating liquid (rotational speed of 8,000 rpm and shaft runout of 50 μm or less), and (d) is an EE cross-sectional view of (c). 実施例１に用いたピックアップレンズを示す断面図である。3 is a cross-sectional view showing a pickup lens used in Example 1. FIG.

Explanation of symbols

１・・・基板（ピックアップ用対物レンズ）
10・・・つば部
11，11'・・・凹部
12・・・ねじ部
２・・・回転治具ユニット
20，20'，20''・・・回転治具
200・・・円柱状台座
200a・・・凹部
200b，200e・・・ねじ部
200c，200c'・・・フランジ部
200d・・・ねじ式締付具
200d'・・・爪
201・・・円筒状カバー
201a・・・筒部
201b・・・タブ状押圧部
201b'，201b''・・・爪
201c・・・レンズ挿入孔
201d・・・逃孔
201e・・・ねじ部
202・・・平板状環
21・・・モータ
210・・・支軸
22・・・ケース
220・・・軸受け部
23，24・・・歯車
25・・・支軸
３・・・昇降装置
４・・・塗布装置
40・・・ノズル
400・・・走査線
41・・・タンク
42・・・空気吸引手段
43・・・正圧供給手段
44・・・キャリアガス
45・・・コンプレッサ
５・・・位置制御装置
６・・・筐体
60・・・給気口
61・・・排気管
７・・・非接触式レーザー変位測定器
13・・・塗布液 1 ... Substrate (Pickup objective lens)
10 ... collar
11, 11 '... recess
12 ... Screw part 2 ... Rotating jig unit
20,20 ', 20''・・・ Rotating jig
200 ... Cylindrical base
200a ・・・ Recess
200b, 200e ・・・ Threaded part
200c, 200c '・・・ Flange part
200d ・・・ Screw clamp
200d '・・・ nail
201 ・・・ Cylindrical cover
201a ・・・ Cylinder part
201b ・・・ Tab-shaped pressing part
201b ', 201b''... nail
201c ・・・ Lens insertion hole
201d ...
201e ・・・ Screw part
202 ... flat ring
21 ... Motor
210 ... Spindle
22 ・・・ Case
220 ・・・ Bearing part
23, 24 ... Gear
25 ... support shaft 3 ... lifting device 4 ... coating device
40 ... Nozzle
400 ... Scanning line
41 ... Tank
42 ... Air suction means
43 ... Positive pressure supply means
44 ・・・ Carrier gas
45 ... Compressor 5 ... Position control device 6 ... Case
60 ... Air supply port
61 ... Exhaust pipe 7 ... Non-contact laser displacement measuring instrument
13 ... Coating solution

Claims

A substrate is attached to a rotatable jig, and while the substrate is rotated, a coating liquid containing an optical film component is sprayed from a nozzle onto the substrate, and the obtained coating film is dried, whereby the substrate is optically coated. In this method of forming a film, while spraying the coating liquid on the substrate while rotating the substrate at a substantially constant speed of 8,000 rpm or more, while maintaining the shaft runout of the jig at 50 μm or less, A method of forming an optical film, wherein the coating film is formed by rotating the substrate at the substantially constant speed.

2. The method for forming an optical film according to claim 1, wherein the substrate sprayed with the coating liquid is rotated for 1 to 300 seconds.

3. The optical film forming method according to claim 1, wherein after spraying the coating liquid onto the substrate, the substrate is held at the substantially constant position while maintaining a rotational speed accuracy of the jig within ± 0.05% or less. A method of forming an optical film, wherein the coating film is formed by rotating at a speed.

4. The method of forming an optical film according to claim 1, wherein the rotation axis of the jig is substantially vertical, and the spray width of the coating liquid from the nozzle is larger than the effective diameter of the substrate. The nozzle is disposed above the substrate so that the distance between the substrate and the substrate is greater than the height of the substrate, and the spray direction of the coating liquid from the nozzle substantially matches the optical axis direction of the substrate. An optical film forming method characterized by the above.

In the formation method of the optical film in any one of Claims 1-4, the ratio of the optical film component in the said coating liquid shall be 20 mass% or less on a solid content basis, and the viscosity of the said coating liquid is 20 cP or less. A method for forming an optical film.

The optical film forming method according to any one of claims 1 to 5, wherein a high-pressure carrier gas is supplied to the nozzle and the coating liquid is sucked from the tank to the nozzle under a negative pressure, and the obtained coating liquid fine particles and The carrier gas discharge rate of the coating liquid is 1 to 10 mL / min, the carrier gas discharge rate is 1 to 10 L / min, and the coating liquid discharge rate error is 0.1 mL / min or less. As described above, the method for forming an optical film is characterized in that the nozzle is discharged onto the substrate.

7. The method of forming an optical film according to claim 1, wherein a plurality of the jigs are provided on the same surface, the substrate is attached to each jig, and the nozzle passes over all the substrates. And a method of forming an optical film, wherein the coating solution is sprayed continuously while the nozzle is scanned two-dimensionally in the horizontal direction.

8. The method of forming an optical film according to claim 7, wherein a scanning speed of the nozzle is set to 1 to 2,000 mm / second.

9. The method for forming an optical film according to claim 1, wherein the coating liquid is sprayed onto the substrate and the coating film is formed by rotating the substrate sprayed with the coating liquid a plurality of times. A method for forming an optical film.

10. The method of forming an optical film according to claim 1, wherein a pickup objective lens of an optical information recording / reproducing apparatus is used as the substrate.

An apparatus for forming an optical film, comprising: a rotating jig for holding a substrate; a motor for rotating the jig; and a nozzle for spraying a coating liquid containing an optical film component onto the substrate. Is a spindle motor for driving or inspecting a disk, and when the jig is rotated at a speed of 8,000 rpm or more, the jig has a shaft runout of 50 μm or less.

12. The optical film forming apparatus according to claim 11, wherein when the jig is rotated at 8,000 rpm or more, the rotational speed accuracy of the jig is ± 0.05% or less.

13. The optical film forming apparatus according to claim 11, wherein the substrate is a pickup objective lens of an optical information recording / reproducing apparatus having an optically effective portion having a curved surface and a collar portion provided on an outer periphery thereof. A device characterized by being.

14. The optical film forming apparatus according to claim 13, wherein the rotation axis of the jig is substantially vertical, and the jig holds a cylindrical base that supports the lens, and is attached to the lens to hold the lens. A cylindrical cover, and the cylindrical cover includes a cylindrical portion and a plurality of plate-like tab-like pressing portions protruding inward from an upper end portion thereof, and the lens is formed by the tab-like pressing portion. The lens can be attached to the cylindrical pedestal by gripping the collar portion of the lens, and the coating liquid is sprayed onto the optically effective portion of the lens exposed.

15. The optical film forming apparatus according to claim 14, wherein the jig includes the columnar pedestal, the cylindrical cover, and a plate-shaped ring provided therebetween, and the tab-shaped pressing portion. By gripping the collar portion of the lens via the flat ring, the device can press the collar portion of the lens in a planar shape over the entire circumference.

16. The optical film forming apparatus according to claim 14, wherein the tab-like pressing portion of the cylindrical cover is inclined inward and downward.

17. The optical film forming apparatus according to any one of claims 14 to 16, wherein a claw projects from a lower portion of an inner edge portion of the tab-shaped pressing portion of the cylindrical cover.

18. The optical film forming apparatus according to claim 14, wherein a position where a tip of the tab-shaped pressing portion of the cylindrical cover enters the collar portion of the lens is from the outer periphery of the collar portion to the collar portion. A device characterized in that it is in the range of 20-80% of the width.

14. The optical film forming apparatus according to claim 13, wherein a rotation axis of the jig is substantially vertical, and the jig is provided with a flange portion protruding upward at a peripheral end portion, and penetrates the flange portion. Composed of a cylindrical pedestal having a plurality of screw-type fasteners, placing the lens on the bottom of the jig, and pressing the side surface of the collar portion of the lens with the screw-type fasteners, An apparatus for attaching the lens.

14. The optical film forming apparatus according to claim 13, wherein a rotation axis of the jig is substantially vertical, and the jig includes a flange portion protruding upward at a peripheral end portion, and an inner surface of the flange portion. An apparatus comprising: a cylindrical pedestal having a threaded portion; a lens having a threaded portion provided on a side surface of the collar portion;

The optical film forming apparatus according to any one of claims 11 to 20, wherein a rotation axis of the jig is substantially vertical, a spray width of the coating liquid from the nozzle is larger than an effective diameter of the substrate, The nozzle is disposed above the substrate such that the distance between the nozzle and the substrate is greater than the height of the substrate, and the direction in which the coating liquid is ejected from the nozzle substantially coincides with the optical axis direction of the substrate. A device characterized by that.

The optical film forming apparatus according to any one of claims 11 to 21, further comprising a tank for feeding the coating liquid to the nozzle, and feeding the coating liquid by feeding a high-pressure carrier gas to the nozzle. The nozzle is sucked into the nozzle from the tank under a negative pressure, and the coating liquid fine particles and the carrier gas obtained have a coating liquid discharge rate of 1 to 10 mL / min, and the carrier gas discharge rate of 1 to 10 L / min. And an apparatus for discharging the coating liquid from the nozzle onto the substrate so that an error in discharging amount of the coating liquid is 0.1 mL / min or less.

23. The optical film forming apparatus according to claim 11, further comprising a position control device capable of two-dimensionally scanning the nozzle in a horizontal direction while maintaining a certain distance from the lens. A plurality of the jigs are provided on the same surface, and the nozzles are continuously scanned while two-dimensionally scanning in the horizontal direction so that the nozzles pass over all the substrates attached to the jigs. A device characterized by spraying a coating liquid.

24. The optical film forming apparatus according to claim 23, wherein the plurality of jigs are driven by the motor via a gear transmission mechanism or a belt.