JP5552235B2 - 偏光膜を備えた偏光光学素子およびそのような素子を製造するための方法 - Google Patents

偏光膜を備えた偏光光学素子およびそのような素子を製造するための方法 Download PDF

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Description

本発明は、二色性染料に基づく偏光膜を備えた偏光光学素子に関する。また、本発明は、このような偏光光学素子を製造するための方法に関する。詳細には、偏光光学素子は、眼科用レンズであってもよい。
ポリビニルアルコールすなわちＰＶＡに基づく偏光膜と光学ベース素子とを組み合わせることによって偏光光学素子を製造することは知られている。この光学ベース素子は、ほとんどの場合、光学レンズであることがしばしばである。
実際、ポリビニルアルコールに基づく偏光膜は、長年にわたって市販されており、それらの偏光効率は満足すべきものである。このような偏光膜は、従来、二色性染料分子および／または二色性ヨウ素結晶を、ポリビニルアルコールをベースとする膜に組み込み、次に、二色性染料分子および／または二色性ヨウ素結晶を引出し方向に沿って配向させるために、偏光膜を１軸方向に引き出すことによって得ている。「二色性染料」という用語は、場合によっては、その性質が分子または結晶性の染料であり、特定の空間配向に対して、可視電磁放射に対する好ましい吸収率を有する種を意味するものとして理解されたい。このようにして得られた偏光膜は安価であり、多くの用途、とりわけ眼科用途と両立する光学品質を有している。１軸引出しによって二色性染料を配向させるこの技法は、ＰＶＡ基板以外の他の基板と共に使用することも可能である。たとえば、とりわけポリエチレンテレフタラートすなわちＰＥＴを挙げることができる。
偏光膜を組み込んだ光学素子の製造に伴う第１の困難性は、光学ベース素子と偏光膜の間の、十分かつ耐久性のある粘着をいかにして得るか、ということである。
第２の困難性は、光学素子を通過する光ビームの光路を妨害しないよう、光学素子の面に対する偏光膜の位置をいかに制御するか、ということである。通常、偏光膜の屈折率と光学素子を構成している材料の屈折率は異なっているため、最終偏光製品の面積全体にわたって高均一な光学品質を得るためには、これは重要である。実際には、偏光膜に最も近い光学素子の面と偏光膜の表面の間に優れた平行性を持たせることが望ましい。
そのために、光学ベース素子の材料の性質に応じて、偏光膜を備えた光学素子を製造するための２つの方法が使用されている。
第１の方法は、光学ベース素子が熱硬化性材料でできている場合に使用される。一般的には所望の曲率にプリフォーム（前処理または前成形）された偏光膜が、光学ベース素子のための型の内側に、その型の２つの対向する表面から一定の距離を隔てて置かれる。次に、熱硬化性材料の単量体液が偏光膜の両側から型に注がれる。次に、モノマー液および偏光膜が入った型を加熱することにより、モノマー液が重合される。したがって、その厚さの中に偏光膜を永続的に組み込んだ偏光素子が得られる。通常、重合は、約２０時間の間、９０℃と１３０℃（摂氏温度）の間の最高温度まで型を加熱することによって実行される。このような重合パラメータは、とりわけ、重合される材料が、ごく最近ではＣＲ３９として知られているジエチレングリコール−ビス（アリル炭酸塩）である場合に使用されている。しかしながら、このような加熱により、偏光膜が制御不可能に損傷する。すなわち、偏光膜の色合いが変化することがあり、かつ／または偏光膜の偏光効率が処理後に低下することがあり、かつ／または偏光膜の寸法安定性が損なわれることがある。このような寸法変化（たとえそれがごくわずかなものであっても）および／または偏光膜の捕捉のごくわずかな不足は、偏光膜の表面全体にわたって偏光非一様性をもたらすひずみを偏光膜に誘導することがある。さらに、モノマー液を偏光膜の両側から型に充填するこの方法の場合、型の内側の偏光膜の位置が影響され、したがって、重合後に、レンズの前面に対する偏光膜の位置が、得られる光学素子の一方の領域からもう一方の領域まで制御不可能に変化することがある。このような変化により、眼科用レンズの製造などの特定の用途に必要な精度が損なわれることがある。また、この方法の場合、型の一方の面と偏光膜の表面の間の平行性を保証することがとりわけ困難である。これは、光学素子の表面の曲率半径が連続的に変化する累進タイプの偏光眼科用レンズの製造には不利であることが分かっている。
偏光膜を備えた光学素子を製造するための第２の方法は、光学ベース素子が、たとえばポリカーボネート、ポリアミドまたはポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）などの熱可塑性材料でできている場合に使用される。射出成形型の内側に、前記型の一方の面に対して偏光膜が置かれ、次に、加熱された熱可塑性材料が圧力下で注入される。型に導入される時点における注入材料の温度は高く、ポリカーボネート材料の場合、通常、たとえば２７０℃と３２０℃の間である。１軸方向に引き出される偏光膜の材料がＰＶＡに基づいている場合、許容可能な品質の偏光光学素子をこの方法を使用して得るためには、最初に２つの保護膜の間、たとえば厚さがそれぞれ０．４ｍｍの２つのポリカーボネート膜の間にＰＶＡ偏光膜を積層しなければならない。ＰＶＡを保護する膜によって機械的な粘着が提供され、それによりＰＶＡ偏光膜は高い注入圧力に耐えることができる。また、ＰＶＡを保護するこれらの膜は、熱可塑性材料が注入される際の高い温度から熱的に保護する役割を担っている。この役割は、保護膜の厚さが厚いほど良好に果たされる。しかしながら、注入の間、偏光膜が制御不可能に変形し、それと同時に、注入材料の高い温度によって偏光膜が損傷する可能性があることに留意されたい。さらに、これらの膜のうちの１つが、たとえばそれらの接触表面での融合によって光学素子の注入材料との良好な粘着を保証していることも重要である。また、この場合、最終的に得られる光学素子の偏光効率が低下する可能性があるため、注入材料でできている光学素子の反対側の偏光膜を覆っている保護膜は、実質的な複屈折を示してはならない。そのため、このタイプの方法に使用することができる様々な偏光膜が制限されている。
米国特許出願公開第２００５／０１２１８３５号明細書 仏国特許出願第０５／０３３０６号明細書
したがって、本発明の目的の１つは、単純に、かつ、長時間にわたる加熱ステップを必要とすることなく製造することができる安価な偏光光学素子であって、光学素子に最も近い面から偏光膜を分離している距離を制御することによって良好な光学品質を示す、累進眼科用レンズを製造するためのものを含む偏光光学素子を提供することである。
そのために、本発明によれば、偏光光学素子であって、
光学ベース素子と、
少なくとも１つの二色性染料を含有する、配向された少なくとも１つの偏光膜を組み込んだ層状構造と、
光学品質の感圧材料の少なくとも１つの層を備えた層状構造であって、前記構造を光学ベース素子の表面に永続的に保持するように光学ベース素子の一方の表面と偏光膜を含む層状構造との間に配置された層状構造と
を備えた偏光光学素子が提供される。
本発明の目的に対して、「光学ベース素子」という表現は、可視光スペクトルにおける透過率（Ｔｖ）が１００％と８％の間である無色または色合いが付けられた透明素子を意味するものとして理解されたい。
本発明の目的に対して、「少なくとも１つの偏光膜を組み込んだ層状構造」という表現は、たとえばＰＶＡまたはＰＥＴに基づく唯一の偏光膜を備えた構造、または保護膜をその複数の面のうちの少なくとも１つに有する偏光膜を備えた構造のうちのいずれかを意味するものとして理解されたい。説明の残りの部分では、前記層状構造は、偏光構造とも呼ばれている。
本発明の目的に対しては、「感圧接着剤の少なくとも１つの層を備えた層状構造」という表現は、感圧接着剤の単一層を備えた構造、または各層が同一もしくは異なる、感圧接着剤の複数の連続層を備える構造のうちのいずれかを意味するものとして理解されたい。この変形態様では、感圧接着剤の２つの層の間に、任意選択的に挿入層を存在させることも可能である。したがって、感圧接着剤の第１の層、挿入層および感圧接着剤の第２の層を備えた層状構造は、完全に本発明に包含されている。説明の残りの部分では、前記層状構造は、接着構造とも呼ばれている。
本発明による偏光光学素子の場合、偏光機能は、配向された二色性染料を含有した膜によって提供される。この偏光膜は、現在入手可能な低コストモデルの層状構造であってもよい層状構造の一部を形成している。この構造は、感圧接着剤の少なくとも１つの層を備えた層状構造を使用して光学ベース素子に結合される。したがって偏光膜は、偏光膜を感圧接着剤の少なくとも１つの層を介して光学素子の表面に単純に接触させ、次に圧力を印加することによって光学ベース素子に結合される。この結合は、偏光膜を光学素子の表面から制御された距離を隔てて維持する必要がある場合とは異なり、速やかに、かつ、複雑なツールを使用することなく達成することができる。
光学ベース素子は、詳細には、眼科用レンズ、ヘルメットサイト、照準用または測定用光学素子等々の標準のコンポーネントであってもよい。したがって偏光層状構造は、光学ベース素子の製造、およびその熱硬化性材料または熱可塑性材料の性質には無関係に結合することができる。したがって、偏光機能の提供に著しい柔軟性が提供される。詳細には、小売商の所在地の近く、さらには顧客による特定の要求に応じて、偏光膜と光学ベース素子を結合することができる。したがって在庫管理が単純化される。
眼科用レンズの場合、偏光層状構造は、見るために使用される際に、光学ベース素子の起こりうる複屈折によってレンズの偏光効率が低下しないよう、このレンズの前面（通常、眼科用レンズの前面と呼ばれている）に配置されることが好ましい。本発明の目的に対しては、「眼科用レンズ」という用語は、眼を保護し、かつ／または視力を矯正する目的で、詳細には眼鏡フレームに固定することができるレンズであって、無限焦点レンズ、一焦点レンズ、二焦点レンズ、三焦点レンズおよび累進レンズまたは可変焦点レンズから選択されるレンズを意味するものとして理解されたい。
本発明によれば、感圧接着剤すなわちＰＳＡの少なくとも１つの層を備えた層状構造の使用は、このような層状構造を使用することにより、偏光膜を備えた層状構造を単純で、かつ、安価な方法で光学ベース素子の表面に加えることができ、その一方で、光学素子の屈折特性を依然として維持することができるため、とりわけ有利である。すべてのＰＳＡは、室温で、かつ、典型的には１０３Ｐａおよび１０７Ｐａ（パスカル）で、永続的な粘着性および小さい弾性率を示す特性を共通に有している。このような接着剤に関連する接着メカニズムには化学的な結合は含まれていないが、この接着メカニズムは、ＰＳＡ材料の特定の粘弾性特性に基づいていることを指摘しておかなければならない。個々のＰＳＡ調合物に固有のこれらの特性により、詳細には、結合界面における静電ファンデルワールス相互作用を確立することができる。ＰＳＡと固体材料を接触させ、かつ、圧力を印加すると、この静電ファンデルワールス相互作用が生じ、印加される圧力およびＰＳＡの小さい弾性率により、分子スケールのＰＳＡと結合すべき材料のトポロジーとの間の緊密な接触を保証することができる。さらに、ＰＳＡのバルク粘弾性特性により、結合界面に加えられる機械的な応力によって生じるエネルギーを接着剤層の厚み内部で散逸させることができ、したがって剥離デボンディングメカニズムに耐えることができる。
さらに、厚さが０．５ミクロンと３００ミクロンの間である、薄い一様な厚さの層の形態のＰＳＡ接着剤を付着させることが可能であるため、ＰＳＡ接着剤の層の光学ベース素子が光学レンズまたは眼科用レンズである場合、光学素子の当該空間領域がいかなる領域であっても、公称パワーが損なわれることはない。この方法によれば、偏光膜の結合は、光学ベース素子が累進眼科用レンズである場合に必要な精度と両立する。
感圧接着剤の使用には、たとえば紫外放射の照射を使用する必要はなく、また、永続的な結合を得るための強い加熱も不要である。したがって、このような照射または加熱によって偏光膜が損傷することも、劣化することもない。
いくつかの感圧接着剤を使用して、感圧接着剤層状構造を形成することができる。有利には、使用される感圧接着剤は、ポリアクリラートに基づく化合物、スチレンをベースとするブロックコポリマーおよび天然ゴムを組み込んだ配合物から選択される。より詳細には、ポリアクリラート、ポリメタクリル酸エステルに基づく一般組成、エチレンビニルアセテートコポリマー、エチレンアクリル酸エチルコポリマーおよびエチレンメタクリル酸エチルコポリマーなどのエチレンコポリマーに基づく一般組成を有するＰＳＡ、シリコーン、ポリウレタン、スチレンブタジエン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレンを始めとする合成ゴムおよびエラストマーに基づくＰＳＡ、ニトリルまたはアクリロニトリルを含有したポリマーに基づくＰＳＡ、ポリクロロプレンに基づくＰＳＡ、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、ポリブタジエンを含むブロックコポリマーに基づくＰＳＡ、ポリビニルピロリドンコポリマーまたはビニルピロリドンコポリマーに基づき、かつ、上記ポリマーの組成または配合物（連続相または不連続相の）および上記から得られるブロックコポリマーに基づくＰＳＡの非制限例を挙げることができる。また、これらのＰＳＡは、詳細には、粘着付与剤、柔軟剤、結合剤、酸化防止剤、安定剤、顔料、染料、分散剤および拡散剤から選択される１つまたは複数の添加剤をそれらの調合物の中に含有することも可能である。本発明のコンテキストにおいては、ポリアクリラートをベースとするＰＳＡが使用されることが好ましい。
接着剤構造は、一様な厚さを依然として維持しつつ有効な結合を保証するためには、０．５ミクロンと３００ミクロンの間、好ましくは２ミクロンと１００ミクロンの間の総合厚さを有していることが好ましい。
偏光膜は、典型的には５ミクロンと２００ミクロンの間の厚さを有するポリビニルアルコールすなわちＰＶＡに基づいていることが好ましい。別法としては、偏光膜は、典型的には５０ミクロンと５００ミクロンの間の厚さを有するポリエチレンテレフタラートすなわちＰＥＴに基づくことも可能である。場合によっては高い偏光効率を有するこのような偏光膜は、商用的に入手することができる。
光学ベース素子は、少なくとも１つのポリカーボネート化合物、少なくとも１つのポリアミド化合物、ジエチレングリコール−ビス（アリル炭酸塩）ポリマーまたはコポリマー、チオウレタンポリマーまたはコポリマー、もしくはエピサルファイドポリマーまたはコポリマーに基づく材料の一部からなっていてもよい。しかしながら、本発明は、感圧接着剤層を使用しているため、鉱物材料であれ、有機材料であれ、あるいは可能性のある組成の材料であれ、任意の材料を使用して構築された光学ベース素子を使用して実施することができる。一般に、本発明は、光学ベース素子が、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタラートおよびポリカーボネートコポリマー、ポリオレフィン（とりわけポリノルボルネン）、ジエチレングリコール−ビス（アリル炭酸塩）ポリマーおよびコポリマー、（メタ）アクリルポリマーおよびコポリマー（とりわけビスフェノールＡから誘導される（メタ）アクリルポリマーおよびコポリマー）、チオ（メタ）アクリルポリマーおよびコポリマー、ウレタンおよびチオウレタンポリマーおよびコポリマー、エポキシポリマーおよびコポリマー、およびエピサルファイドポリマーおよびコポリマーから選択される１つまたは複数のポリマーからなっている場合、容易に実施することができる。
本発明によれば、詳細には、上で言及した２つの従来の製造方法、つまり、一方では偏光膜の両面に熱硬化性樹脂を成形し、また、他方では２つの保護膜が積層された偏光膜に対して熱可塑性ポリマーが注入される製造方法を使用して達成しうる厚さと比較すると、厚さが薄い偏光光学素子を製造することができる。薄い偏光レンズが得られる可能性は、レンズが非正視矯正眼科用レンズである場合、レンズの厚さが薄くなることによって重量が軽くなり、延いては長時間にわたってレンズを使用する人にとってより快適になるため、とりわけ有利である。したがって、本発明は、光学ベース素子としての、たとえば少なくとも１．６０の高屈折率を有する非正視矯正レンズの使用と、とりわけ有利に組み合わせることができる。
本発明の好ましい実施形態によれば、偏光構造は、さらに、偏光膜を保護するための少なくとも１つの保護膜を備えている。このような保護膜は、光学ベース素子と組み合わせた場合の偏光膜の劣化、たとえば無意識のうちのかきむしり、引っ掻き、あるいは偏光膜の材料中への異物の拡散による劣化を防止する。さらに、保護膜を使用することにより、偏光膜を単独で取り扱う場合と比較すると、偏光構造が補強され、強固になるため、より容易に偏光構造を取り扱うことができる。
偏光構造が単一の保護膜しか備えていない場合、この保護膜は、偏光膜の光学ベース素子とは反対側に配置されることが好ましい。実際、最終的に得られる偏光光学素子内では、偏光膜は、次に、保護膜と光学ベース素子の間にはさまれ、したがって偏光膜は、その両面が化学的または機械的な腐食または汚損から保護されることになる。さらに、保護膜の上に少なくとも１つの機能コーティングを施すことができる。このようなコーティングによって、場合によっては、光反射の除去、衝撃および引っ掻きに対する保護および／または汚損の防止などの追加機能が光学素子に付与される。実際、保護膜が化学的に不活性な材料でできている場合、保護膜の上にこのようなコーティングを容易に配置することができる。詳細には、保護膜は、三酢酸セルロース（ＴＡＣ）、酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリカーボネートまたはポリアミドに基づくことができる。
また、偏光構造は、偏光膜の両面にそれぞれ配置された２つの保護膜を備えることも可能である。このような２つの保護膜を備えることにより、とりわけ前記層状構造が未だ光学ベース素子に対して加えられていない場合に、より良好な偏光膜の保護が得られる。さらに、このような保護により、感圧接着剤を備えた層状構造の化学成分と偏光膜との相互作用が防止され、また、偏光膜の光特性の劣化が防止される。
また、本発明によれば、上で説明したこのような偏光光学素子を製造するための方法が提供される。このような方法では、偏光構造が光学ベース素子の表面に押し付けられ、前記偏光構造と光学ベース素子の間に接着構造が配置される。この方法によれば、ＰＳＡの永続的な粘着性により、この機能を使用して関連する層状構造を偏光膜に結合し、かつ、光学物品への永続的で、緊密な接着を保証する時期を選択することができる。その場合、製造ラインの管理は、ＰＳＡが有しているこの永続的な粘着特性に基づいて想定することができるが、ＰＳＡが有しているすべての特性が使用されるのは、ＰＳＡと、結合することが望ましい偏光膜に結合された層状構造との間に、（１平方センチメートル当たり数キログラム）の圧力が印加された後のみである。
本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照して行う限定的な実例例についての以下の説明から明らかになるであろう。
図を分かり易くするために、図に示されている構成要素の寸法は、縮尺通りには描かれていない。また、異なる図における同一の参照符号は、同一の構成要素または同一の機能を有する構成要素を表している。
図１ａに示すように、眼科用レンズ１は、その凸面、つまり使用者が眼鏡を掛ける際のレンズの配向を基準にした場合の前面に偏光膜２ａがコーティングされている。レンズ１は、ジエチレングリコール−ビス（アリル炭酸塩）ポリマーまたはコポリマーでできた、とりわけ累進レンズタイプまたは可変焦点レンズタイプの非正視矯正レンズであってもよい。このような材料は、ＣＲ３９の商品名で商用的に知られており、約１．５の屈折率を有している。レンズ１は、光学ベース素子を構成している。
偏光膜２ａは、主としてポリビニルアルコールすなわちＰＶＡからなっていてもよい。また、偏光膜２ａは、１つまたは複数のタイプの分子からなっていてもよい二色性染料を含有している。これらの二色性染料は、必要な偏光効率および色を得るために選択され、かつ、所定の量だけ偏光膜に組み込まれたものであってもよい。偏光膜は、次に、二色性染料分子を１軸方向に配向させるために、固定方向に沿って引き出される。偏光膜２ａの偏光効果は、この配向によるものである。偏光膜２ａの厚さは、５ミクロンと２００ミクロンの間、たとえば４０ミクロンにすることができる。
偏光膜２ａは、感圧接着剤の層３によってレンズ１の凸表面に結合されている。層３は、ポリアクリラートを使用して構築することができ、また、たとえば２５ミクロンの厚さにすることができる。この層は、結合によって偏光膜２ａをレンズ１の凸表面に永続的に維持する。
図１ｂに示されている偏光光学素子の場合、偏光膜２ａは、偏光膜２ａのレンズ１とは反対側の面に保護膜２ｂがコーティングされている。この方法によれば、光学素子を使用している間に生じる可能性のあるあらゆる汚損または引っ掻きから偏光膜２ａが保護される。保護膜２ｂは、たとえば、三酢酸セルロースを使用して構築することができ、また、約８０ミクロンの厚さにすることができる。したがって偏光膜２ａおよび保護膜２ｂは、それらが相俟って、レンズ１によってその凸面上に支持された偏光層状構造２を構成している。任意選択的に、保護膜２ｂの上、たとえば保護膜２ｂの外面に追加コーティング（図示せず）を施し、それにより光学素子に、さらに、耐衝撃機能、反射防止機能、摩耗防止機能、汚損防止機能、くもり防止機能、静電防止機能またはこれらの機能のうちのいくつかを組み合わせた機能を付与することも可能である。
図１ｃに示されている偏光光学素子の場合、偏光構造２は、偏光膜２ａおよび外部保護膜２ｂ以外に、第２の保護膜２ｃを備えている。保護膜２ｂおよび２ｃは同一であってもよく、また、偏光膜２ａの両面を保護するために保護膜２ｂおよび２ｃで偏光膜２ａをはさむことができる。したがって保護膜２ｃは、偏光膜２ａと接着剤層３の間に配置されている。
次に、本発明による偏光光学素子を製造するための第１の方法について説明する。この説明に当たっては、図１ｃに示されているように２つの保護膜２ｂおよび２ｃの間にはさまれた偏光膜２ａを備えた偏光構造２が一例として取り上げられている。このような構造は、ロールで購入し、次に、偏光構造２を結合するべく意図されている光学素子の寸法より大きい寸法に切断することができる。
この方法の第１の変形態様では、最初に、感圧接着剤層３を備えた接着構造がレンズ１の凸面に付着され、次に、最終的なアセンブリを得るために偏光構造２が感圧接着剤層３に押し付けられる。この方法は、感圧接着剤が上で説明した接着構造である場合にも適用することができる。有利には、接着剤層３は、最初は、２つの剥離可能ライナーまたはライナーの間にはさまれた連続膜の形態である。次に、以下のステップを実行することにより、レンズ１の凸面に接着剤層３を移すことができる。
／ａ１／ 層３の一方の面を露出させるために２つの剥離可能ライナーのうちの一方を剥離するステップ
／ｂ１／ 層３の２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を介して、層３の露出した面をレンズ１の前面に押し付けるステップ
／ｃ１／ 層３のもう一方の面を露出させるために２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を剥離するステップ
実用的な観点からすると、このような接着剤の使用はとりわけ有利である。したがって、ステップ／ｂ１／の間、層３のレンズ１と接触している面とは反対側の面の第２の剥離可能ライナーがこの局面を通して永続的に存在しているため、あらゆる機械的、物理的または化学的損傷から層３が完全に保護される。
ステップ／ａ１／と／ｂ１／の間に、接着剤層３を担っている残りの剥離可能ライナーを加熱して軟らかくすることができる。レンズ１の凸面の形状に適合させるために残りの剥離可能ライナーおよび層３を変形させることができる場合、より容易にステップ／ｂ１／を実行することができる。
次に、層３がレンズ１によってその凸面上で保持され、後で説明する次のステップ／ｄ１／の間、偏光構造２が押し付けられることになる面が露出される。感圧接着剤が永続的な粘着能力を有している場合、ステップ／ｂ１／の後、このようにして層３が提供されたレンズ１を輸送し、あるいは保管することができる。
偏光光学素子を製造するための方法の第２の変形態様によれば、最初に接着剤層３が偏光構造２に押し付けられ、次に、偏光構造２を介して、層３の偏光構造２とは反対側の面がレンズ１に押し付けられる。この方法は、感圧接着剤が上で説明した接着構造である場合にも適用することができる。層３は、この場合も、最初は２つの剥離可能ライナーの間にはさまれていてもよい。次に、たった今上で説明した、レンズ１へ移す場合と同様の方法で層３が偏光構造２へ移される。しかしながら、前記構造２が可撓膜の形態である場合、このような転送は、偏光構造２上での実施がより単純である。このような転送には、以下のステップが含まれている。
／ａ２／ 接着剤層３の第１の面を露出させるために２つの剥離可能ライナーのうちの一方を剥離するステップ
／ｂ２／ 層３の２つのライナーのうちのもう一方を介して、層３のこの第１の露出した面を偏光構造２に押し付けるステップ
／ｃ２／ 層３の第２の面を露出させるために２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を剥離するステップ
次のステップ／ｄ２／の間、偏光構造２を介して、感圧層３の露出した第２の面がレンズ１の表面に押し付けられる。
転送方法のこれらの２つの変形態様は、接着剤層状構造が膜の形態の１つまたは複数の感圧接着剤層を備えている場合に関連している。本発明の主題は、感圧接着剤がこの方法で実装され、かつ、光学素子の一方の面または偏光構造の一方の面のいずれかに対して、あるいは光学素子の一方の面および偏光構造の一方の面に対して実装される場合、液体形態の感圧接着剤を付着させることによっても実現することができることは容易に理解されよう。その場合、感圧接着剤は、スピン塗布方式、スプレー塗布方式などの当業者に良く知られている技法を使用して、あるいはたとえばカーテンコーティングマシンを使用して付着させることができる。
接着剤層状構造を加えるための方法のいずれの変形態様においても、粘着性を改善するために接触表面を事前処理することができる。化学的、物理的または物理化学的な表面処理を特定の接触表面に施すことができる。たとえばコロナ放電処理をレンズ１の表面および／または接着構造３に加えられる偏光構造２の面に施すことができる。たとえば処理表面の表面エネルギーおよび／または極性を大きくすることができる、たとえばコロナ放電、プラズマ、酸または塩基処理、ＵＶ照射などの他の任意の表面処理を使用することができる。
上記方法の２つの変形態様の場合、いずれの変形態様においても、レンズ１の表面への押付けに先だって偏光構造２をプリフォーム（前処理または前成形）することができる。偏光構造２は、任意選択的に、レンズ１の表面の平均曲率半径より大きい平均曲率半径を使用してプリフォームされる。このようなプリフォーミングにより、その平坦な初期の形状と、レンズ１の凸表面によって強制されるその最終形状との間の中間の形状が偏光構造２に付与される。したがって、より容易に構造２をレンズ１に加えることができ、ひだ、伸縮または引き裂きが構造中に生じることはない。
偏光構造２のプリフォーミングは、様々な方法で実行することができる。詳細には、このプリフォーミングは、操作中、加熱された後に偏光構造２が変形する熱成形操作からなっていてもよい。この熱成形の温度は、前記構造２の中に含まれている偏光膜２ａが劣化しないよう、制限されていることを指摘しておく。２つのＴＡＣ保護膜の間に積層されたＰＥＴ偏光膜またはＰＶＡをベースとする偏光膜の場合の一例として、プリフォーミング温度は、約８０℃と１９０℃の間にすることができ、数秒と１分の間の時間にわたってこの温度が強制される。たとえば、米国特許出願公開第２００５／０１２１８３５号明細書の番号で公開されている米国特許出願に記載されているような熱成形デバイスを使用することができる。当業者に知られている、膜の機能的完全性を維持することができる他の任意の熱成形方法を使用することができる。接着構造３が最初に偏光構造２に押し付けられると、接着構造３が偏光構造２を介してレンズ１に押し付けられる前に、接着構造３を使用して偏光構造２がプリフォームされる。接着構造３が最初にレンズ１に押し付けられると、接着構造３がレンズ１に移される前に、レンズ１の凸面と同様の外形を有する型に対して偏光構造２をプリフォームすることができる。
次に、ステップ／ｄ１／または／ｄ２／の間、接着構造３がレンズ１によって既に支持されているか、あるいは偏光構造２によって既に支持されているかどうかに応じて、偏光構造２がレンズ１の凸表面に押し付けられる。このステップ／ｄ１／または／ｄ２／は、たとえば、仏国特許出願第０５／０３３０６号明細書に記載されている、図２に示されているようなデバイスを使用して実行することができる。このようなデバイスは、低圧チャンバ１００および剛性構造によってチャンバ１００の上に支持されたアプリケーションシステム１１０を備えている。
低圧チャンバ１００自体は、たとえば垂直軸を有する円筒状の側壁１０１を有している。側壁１０１は、側壁１０１の上部周辺縁に固定された膜を保持するためのクランピングリング１０２を備えている。したがってチャンバ１００は、その上面で、密閉方式で閉じられている。チャンバ１００は、一定の高さの台１０の上に置かれている。素子ホルダ１３は、垂直軸のシリンダ１１およびチャンバ１００の下面を貫通しているピストン１２によってチャンバ１００内を垂直方向に移動することができる。ロックシステム１４により、素子ホルダ１３の高さを固定することができ、また、側壁１０１は、ガス入口オリフィス１０３および出口オリフィス１０４を備えている。オリフィス１０４は、ポンプユニット（図示せず）に接続されている。
アプリケーションシステム１１０は、垂直側路１１２の上に取り付けられたパッド１１１を備えており、変位システム１１３によって移動させることができる。このような変位システムは、たとえば並進ねじを駆動するステッパモータを備えることができる。圧電素子を備えることができる圧力検出器１１４は、パッド１１１をチャンバ１００の封止膜に加える力の測定を可能にしている。
偏光構造２は、リング１０２によってチャンバ１００に固着されている。偏光構造２は、接着構造３が前もって偏光構造２へ移されている場合、接着構造３がチャンバ１００の内側へ向かって回転するように配向されている。
レンズ１は、素子ホルダ１３に固着されており、したがってその凸表面は上に向いている。この表面は、感圧接着剤層３が前もってレンズ１に移されている場合、少なくとも１つの感圧接着剤層３を備えた層状構造を担うことになる。
次に、偏光構造２とレンズ１をいくつかのステップで一体にすることにより、偏光構造２をレンズ１に加えることができる。
パッド１１１がチャンバ１００の内側に向かって下げられ、それにより偏光構造２の中央部分がパッド１１１によって押し下げられる。偏光構造２がリング１０２によってその周囲が堅固に保持されている場合、偏光構造２が変形し、その形状が、パッド１１１の下端の湾曲形状に対応する湾曲形状になる。この方法で偏光構造２に強制される曲率により、第２のステップの間、レンズ１が上に移動して偏光構造２と接触する際のレンズ１との一点接触が保証される。偏光構造２に接触させるためのレンズ１のこの運動は、チャンバ１００の内部を真空にすることによって得られる。したがってピストン１２は、最初にチャンバ１００内に存在しているガスがオリフィス１０４を介して抜き取られると、徐々に上昇することができる。接着構造３を介した偏光層状構造２とレンズ１の凸表面の間の一点接触が達成されると、次に、ロックシステム１４によってピストン１２の高さが固定される。
最後に、第３のステップの間、パッド１１１は、偏光構造２のレンズ１とは反対側で、パッド１１１を押し付けることによって再び下げられる。印加される力は、検出器１１４によって制御される。この力は、偏光構造２に加えられる圧力がたとえば１平方センチメートル当たり数キログラムになるように選択することができる。この方法によれば、レンズ１の凸面全体に偏光構造２が加えられ、接着構造３がそれらの間にはさまれる。偏光構造２をレンズ１の面全体に一様に加えるためには、パッド１１１の末端は可撓性材料でできていることが好ましい。
次に、パッド１１１が持ち上げられ、チャンバ１００の内部の吸引が停止され、リング１０２のロックが解除される。レンズ１が、接着構造３を介してその凸面に結合された、累進眼科用レンズの場合を含む光学ベース素子の幾何構造と完全に整合した偏光構造２と共にデバイスから除去される。したがって、偏光膜２ａを備えたレンズ１は、レンズの眼科用使用と両立する偏光機能および満足すべき光学品質を有している。本発明者らは、偏光構造２をレンズ１に加えても、偏光膜２ａ内の二色性染料の配向が妨害されないことを見出した。したがって、結合操作が施された後のレンズ１は、その元の状態における偏光膜２ａの偏光有効性に実質的に等しい優れた偏光有効性を有している。
さらに、レンズ１に偏光構造２を加えている間、チャンバ１００の内部を真空にすることにより、接着構造３を介した偏光構造２とレンズ１の間へのあらゆる気泡の意図しないトラップが積極的に回避される。
偏光構造２を加熱する予備ステップは、必要に応じて偏光構造２を熱成形することができるよう、パッド１１１が下げられ、また、レンズ１が上に向かって偏光構造２まで持ち上げられる前に実行することができることに留意されたい。
図３ａ〜３ｃは、偏光構造２をレンズ１に加えるために使用することができる他のデバイスを示したものである。図３ａによれば、２つの膨張可能膜からなっているプレスシステムは、それぞれ２００および３００で参照されている第１および第２のデバイスを備える。図３ｂは、位置をずらせた構成のこれらの２つのデバイスを示したものである。
これらの２つのデバイス２００および３００は、２つの横方向のフランジ３０１および３０２によって、それらの間の所定の間隙４００（図２ｃ）で一体に結合することができる。フランジ３０１および３０２は、デバイス３００と統合することができ、溝３０３および３０４を備えている。また、デバイス２００は、側路を形成している溝３０３および３０４に沿ってレール２０３および２０４を移動させることによってデバイス２００および３００を単純に一体に結合することができるよう、横方向のレール２０３および２０４を備えている。
以下で説明する本発明の実施形態では、デバイス２００（または３００）は、それぞれ、開口２１１（または３１１）を備えたメインボディ２１０（または３１０）を備えている。開口は、レンズ１のサイズより若干大きい。クロージャ部分２１２（または３１２）は、メインボディ２１０（または３１０）の開口の周囲のクロージャ部分２１２（または３１２）とメインボディ２１０（または３１０）の間に弾性膜２１３（または３１３）をはさむことによって、メインボディ２１０（または３１０）に結合することができる。また、クロージャ部分２１２、３１２は、それぞれ、このクロージャ部分と対応する膜との間に加圧ガスを導入するためのガス入口手段を備えている。これらの入口手段は、クロージャ部分２１２（または３１２）に機械加工された内部ダクト部分２１４（または３１４）、外部ダクト部分２１５（または３１５）、および加圧ガス源（図示せず）に接続するためのシステム２１６（または３１６）を備えている。メインボディ２１０（または３１０）には、外部ダクト部分２１５（または３１５）を通すための凹所２１７（または３１７）が設けられている。メインボディ２１０（または３１０）は、それぞれ、クロージャ部分２１２（または３１２）を開口に対して中心位置に維持するのに適したストレートボア２１８（または３１８）を開口２１１（または３１１）の周りに有している。また、メインボディ２１０（または３１０）は、それぞれ、弾性膜２１３（または３１３）の変形を開口を介して案内するための円錐表面部分２１９ａ（または３１９ａ）を備えている。湾曲接続表面２１９ｂ（または３１９ｂ）は、ボア２１８（または３１８）を円錐表面部分２１９ａ（または３１９ａ）に接続している。最後に、クロージャ部分２１２（または３１２）は、ねじ止めされたブラケット２２０（または３２０）によって密閉方式で弾性膜２１３（または３１３）をはさんでいる間、デバイス２００（または３００）毎にメインボディ２１０（または３１０）にクランプ保持される。
図３ｃおよび４ａは、弾性膜２１３および３１３がそれぞれガス圧によって部分的に膨張したときのアセンブリ位置における２つのデバイス２００および３００を示したものである。
上記方法のこの第２の変形態様を使用するためには、曲率半径がレンズ１の主曲率半径に近い球面形状であることが好ましい形状を付与するために、偏光構造２をプリフォームする必要がある。このプリフォーミングステップには、米国特許出願公開第２００５／０１２１８３５号明細書に記載されているような熱成形方法およびデバイスを使用することができ、これは、ＰＶＡに基づく層状構造および三酢酸セルロースに基づく保護膜の場合に適している。
熱成形ステップに先だって、軟らかくするために偏光構造２が加熱される。この加熱ステップは、たとえば、その設定点温度が８０℃と２００℃の間、好ましくは１３０℃と１９５℃の間であり、したがって偏光構造２の温度が層状構造の主構成成分のガラス転移温度に近い赤外セラミックによって実行することができる。この加熱は、５秒と３０分の間、好ましくは２０秒と１分の間の時間にわたって維持される。
上で説明した偏光構造２の熱成形ステップは、とりわけ、熱成形ステーションの所定の位置に保持された前記構造に制御された圧力を印加し、かつ、一様に分布した熱ガスの蒸気をデバイス全体に加えることによって実行される。２０℃と１６５℃の間、好ましくは９０℃と１３０℃の間の温度に加熱されたガスの蒸気によって、５秒と１５分の間、好ましくは２０秒と６０秒の間の時間にわたって２０ｐｓｉと２９０ｐｓｉの間、好ましくは６０ｐｓｉと１２０ｐｓｉの間の圧力を偏光構造２に印加することができる。このような動作条件によって偏光構造２が変形し、デバイスの下部部分に存在しているインサートの形状と整合する。このようにしてプリフォームされた偏光構造２を切断し、残留平面を有するその周囲から偏光構造２を分離することができる。
次に、図４ｂ〜４ｆを参照して、このようにしてプリフォームされた偏光構造２をレンズ１に押し付け、接着構造３を圧縮するステップについて説明する。
最初にデバイス２００が引き出され、層状構造２がデバイス３００の弾性膜３１３の上に置かれる。偏光構造２が接着構造３を担っている場合、偏光構造２は、接着構造３が上向きになるように配向される（上記方法の変形態様は、図４ｂ〜４ｆに対応している）。
次に、レンズ１がその凸面を下向きにして偏光構造２の上に置かれる。レンズ１がその凸面に接着構造３を担っている場合、接着構造３が下向きになり、偏光構造２と対向する（図４ｂおよび４ｃ）。偏光構造２が予めプリフォームされている場合、偏光構造２およびレンズ１は、実質的に相補をなす接触表面を有することができる。
次に、レール２０３および２０４をフランジ３０１および３０２の溝３０３および３０４に係合させることによってデバイス２００がデバイス３００に結合される。この方法によれば、レンズ１および偏光構造２の両側で２つの弾性膜２１３および３１３が互いに対向することになる。次に、デバイス２００のクロージャ部分２１２と弾性膜２１３の間に位置している空洞に、膨張によって弾性膜２１３がレンズ１の背面に接触するまでガスが加圧下で導入される。図４ｄはこのような構成を示したものであり、一方、図４ｅは、図４ｄに対応する断面図であり、膨張した弾性膜２１３が明確に示されている。
最後に、デバイス３００のクロージャ部分３１２と弾性膜３１３の間のガス圧は、デバイス２００のクロージャ部分２１２と弾性膜２１３の間の圧力に等しくなるようになされており、この後者の圧力は、実質的に一定に維持されている。このような動作方法によれば、レンズ１および偏光構造２のあらゆる変位の発生が防止される。したがって弾性膜３１３は偏光構造２に対して膨張し、弾性膜２１３はレンズ１の表面を支える役割を果たしている。弾性膜３１３内の圧力は、弾性膜３１３が変形して偏光構造２の表面全体に圧力が印加されるまで昇圧される（図４ｆ）。この方法によれば、弾性膜３１３の圧力がレンズ１の表面の個々のポイントで接着剤層３に伝達される。したがってレンズ１に対して一様に偏光構造２が加えられる。
次に、デバイス２００および３００内のガス圧が減圧され、レンズ１が元の状態に復帰する。次に、偏光構造２が接着構造３を介してレンズ１の凸面に結合される。本発明者らは、このような方法によって偏光膜２ａの偏光コントラストが、偏光構造２をレンズ１に結合する前に測定した偏光コントラストの元の値に対して何ら損なわれないことを見出した。また、得られる偏光レンズは、良好な光学品質を示す。
図５に示されている上記方法の他の変形態様では、任意選択的に単一の膜を使用することができる。その場合、弾性膜３１３を有するデバイス３００はそのままで、弾性膜２１３を備えたデバイス２００が、図３ｂの溝３０３および３０４に係合する剛直板５００に置き換えられる。溝３０３および３０４は図５には示されていない。レンズ１は、デバイス２００の代替である剛直板５００によって、あるいはレンズ１を支持する機能を果たすことができる形状および剛性を有する他の任意の部材によって、凹面側の所定の位置で保持されている。したがって、偏光構造２を接着構造３を介してレンズ１に加えるためのこの一連の方法を、デバイス３００に固着された弾性膜３１３の加圧に簡略化することができる。
当然、たった今詳細に説明した本発明の実施形態に多くの修正を加えることができる。詳細には、本発明の利点の少なくともいくつかを依然として維持しつつ、以下の修正が可能である。
− とりわけ層状構造がＰＶＡをベースとする偏光膜のみで形成されている場合、つまり、保護膜を備えていない場合、層状構造を光学ベース素子に押し付ける前に、制御された方法で偏光膜を湿らせることができる。このように偏光膜を湿らせることにより、偏光膜をより容易に光学ベース素子の表面の曲率に一致させることができる。
− 接着構造３は、インサート膜、たとえば厚さ１０μｍのＰＥＴ膜によって分離された、同じタイプまたは異なるタイプの光学品質の２つの「感圧」接着剤層を備えることができる。複合接着構造３がレンズ１の上にアセンブルされると、複数の接着剤層のうちの１つが光学ベース素子とインサート膜の間に置かれ、また、接着剤の他の層がインサート膜と偏光構造の間に置かれる。２つの個別感圧接着剤に基づくこのような構成により、これらの接着剤の選択を互いに独立して最適化することができ、それにより、一方では偏光構造に対する優れた粘着を得ることができ、また、他方では光学ベース素子、さらにはインサート膜の両面に対する優れた粘着を得ることができる。
− 層状構造中に存在するあらゆるひずみを小さくするために、偏光構造が光学ベース素子に押し付けられた後に、得られた偏光光学素子を加熱することができる。このような加熱は、たとえば８０℃のオーブンの中で１時間にわたって実行することができる。
− 光学ベース素子に結合された偏光構造が偏光膜のみで形成されている場合、偏光膜を保護するために、引き続いて偏光膜に機能コーティングを施すことができる。このようなコーティングは、詳細には、とりわけ光学および眼科学分野で広く使用されている耐衝撃コーティングまたは摩耗防止コーティングであってもよい。
［実施例］
［実施例１：屈折率が１．６６５、ジオプターベースが６．７５の偏光眼科用レンズの製造］
レンズまたは湾曲した膜のベースは、屈折率が１．５３であり、また、同じ曲率を有する平凸レンズの屈折パワーとして定義されている。
偏光層状構造２は、Ｐｏｌａｔｅｃｈｎｏによって製造された、総合厚さが２１３ミクロンの三酢酸セルロース／ＰＶＡ／三酢酸セルロースタイプのＳＨＣ−１２８ＵＰ偏光膜である。
最初は平坦なこの膜が熱成形され、次に、６．００ジオプターベースに対応する曲率を有する球の一部を形成するように円の形に切断される。このようにしてプリフォームされた膜の凸面がコロナ放電によって処理される。
ポリチオウレタンをベースとする、屈折率が１．６６５で、ジオプターベースが６．７５の眼科用レンズの凸面がコロナ放電処理される。
次に、一般的には、半完成レンズをロックするステップおよび半完成レンズに表面仕上げを施すステップに先だって保護膜を加えるために使用される、当業者に良く知られているデバイスの真空モジュールの中にレンズが置かれる。
Ｎｉｔｔｏ Ｄｅｎｋｏが販売しているＣＳ９６２１感圧接着剤層状構造３は、ポリアクリラートをベースとする厚さ２５ミクロンの接着剤層、および接着剤膜の両面に存在する２つの保護ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）膜から構築されている。２つのＰＥＴ膜のうちの一方が除去され、次に、ＰＳＡ層とレンズの凸面が対向するように接着剤層状構造が真空モジュールに加えられる。次に、蒸気の熱気を使用してＰＳＡ／ＰＥＴ層状構造が加熱され、それにより、ＰＳＡ層を支持しているＰＥＴ膜が確実に軟化する。次に、真空モジュールがターンオンされ、大きく変形したＰＳＡ／ＰＥＴ膜と、モジュール内で上に持ち上げられたレンズの凸面が合体する。したがってレンズの凸面全体にＰＳＡ／ＰＥＴ膜が加えられる。
このようにしてＰＳＡ／ＰＥＴ層状構造がコーティングされたレンズは、一旦保管した後に輸送することができ、あるいは図５に示されている単一膜デバイス５００へ直ちに輸送することができる。
ＰＳＡを保護しているＰＥＴ膜が除去され、デバイス５００内にレンズが置かれる。次に、プリフォームされた偏光層状構造２の凹面とレンズ１の凸面が対向するように、また、互いに対向する面の各々の幾何学的中心が重畳するように前記構造２がレンズの頂部に置かれる。
次に、圧縮空気を使用してデバイス５００の弾性膜３１３が加圧される（デバイスの部分３１４、３１５および３１６を介して）。したがって弾性膜３１３が変形し、レンズの表面に存在しているＰＳＡ膜に偏光層状構造３を徐々に押し付ける。弾性膜３１３内の圧力は、１０秒間の間、３５ｐｓｉに維持される。最後に、弾性膜からガスが抜かれ、このようにして偏光レンズが得られる。
次に、このようにして得られたレンズが半完成レンズである場合、従来の表面仕上げステップが施され、引き続いて従来のトリミングステップが施される。
［実施例２：屈折率が１．６７、ベースが４．０の偏光眼科用レンズの製造］
偏光層状構造２は、ＴＥＧ１４６５ＤＵの参照の下でＮｉｔｔｏ Ｄｅｎｋｏによって製造された、厚さ約２０ミクロンのポリアクリラートＰＳＡ層を備えた三酢酸セルロース／ＰＶＡ／三酢酸セルロースタイプの偏光膜である。偏光層状構造２は、約１１０ミクロンの厚さを有しているため、この商用膜の総合厚さは約１３０ミクロンである。偏光膜の一方の面および反対側の面に、それぞれ、可撓性で、かつ、除去可能な２つの追加保護膜が置かれている。
この膜は、最初は平坦である。ＰＳＡ層３を担っている側に配置されている除去可能保護膜が剥離されると、膜が、低圧チャンバ１００およびアプリケーションシステム１１０を備えた、図２に示されているデバイスと同様のデバイスに固着される。より正確には、膜が、リング１０２によって、ＰＳＡ層３とチャンバ１００内に予め配置されているレンズ１の凸面が対向するようにチャンバ１００に固着される。レンズ１は、可視スペクトルにおける波長について屈折率が約１．６７である熱硬化性ポリマーでできており、６５ｍｍの直径を有し、かつ、曲率半径が、ほぼ４．０ベース表面に対応する１３３ｍｍの球状凸面を有する。
偏光膜は、摂氏９０度の平均温度に到達するまで熱空気銃で加熱される。ショアー００硬さが５４であるシリコーンパッド１１１が、約１０ニュートンの機械力を膜に加えるまで膜の上に下げられる。膜と接触しているパッドの面は、約４３ｍｍの中心に曲率半径を有している。次に、レンズと、チャンバ１００内を５００ミリバールの真空にすることによって膜によって支持される接着剤層３が接触する。レンズのこの運動により、偏光層状構造２がレンズの凸面の輪郭に徐々に整合する。したがって、それと同時に、ＰＳＡ層とレンズの凸面が徐々に接触する。チャンバ１００内に真空が生成されると、直ちに、レンズ１と既に接触している膜に約４５０ニュートンの機械力を加えるために再度パッド１１１が下げられ、それにより、レンズ上で膜の形状を完成させることができ、延いては接着剤ＰＳＡ層３を粘着させることができる。この力は、５秒間にわたって維持される。この時点で残っているのは、偏光膜の表面に依然として存在している、剥離するべき保護膜のみである。
次に、このようにして得られたレンズが半完成レンズである場合、従来の表面仕上げステップが施され、引き続いて従来のトリミングステップが施される。
本発明による偏光光学素子の断面図である。 本発明による他の偏光光学素子の断面図である。 本発明による他の偏光光学素子の断面図である。 本発明による偏光光学素子を製造するための方法に使用することができる第１のプレスデバイスを示す図である。 本発明による偏光光学素子を製造するための方法に使用することができる第２のプレスデバイスを示す図である。 本発明による偏光光学素子を製造するための方法に使用することができる第２のプレスデバイスを示す他の図である。 本発明による偏光光学素子を製造するための方法に使用することができる第２のプレスデバイスを示す他の図である。 図３ａ〜３ｃに示すプレスデバイスを使用した、本発明による偏光光学素子を製造するための方法のステップを示す図である。 図３ａ〜３ｃに示すプレスデバイスを使用した、本発明による偏光光学素子を製造するための方法の他のステップを示す図である。 図３ａ〜３ｃに示すプレスデバイスを使用した、本発明による偏光光学素子を製造するための方法の他のステップを示す図である。 図３ａ〜３ｃに示すプレスデバイスを使用した、本発明による偏光光学素子を製造するための方法の他のステップを示す図である。 図３ａ〜３ｃに示すプレスデバイスを使用した、本発明による偏光光学素子を製造するための方法の他のステップを示す図である。 図３ａ〜３ｃに示すプレスデバイスを使用した、本発明による偏光光学素子を製造するための方法の他のステップを示す図である。 本発明による偏光光学素子を製造するための方法に使用することができる、図３ａ〜３ｃに示すプレスデバイスの変形態様を示す図である。
符号の説明
１ 眼科用レンズ
２ 偏光層状構造
２ａ 偏光膜
２ｂ、２ｃ 保護膜
３ 感圧接着剤の層（接着構造）
１０ 台
１１ シリンダ
１２ ピストン
１３ 素子ホルダ
１４ ロックシステム
１００ 低圧チャンバ
１０１ 側壁
１０２ クランピングリング
１０３ ガス入口オリフィス
１０４ 出口オリフィス
１１０ アプリケーションシステム
１１１ パッド
１１２ 垂直側路
１１３ 変位システム
１１４ 圧力検出器
２００ 第１のデバイス
２０３、２０４ レール
２１０、３１０ メインボディ
２１１、３１１ 開口
２１２、３１２ クロージャ部分
２１３、３１３ 弾性膜
２１４、３１４ 内部ダクト部分
２１５、３１５ 外部ダクト部分
２１６、３１６ 加圧ガス源に接続するためのシステム
２１８、３１８ ストレートボア
２１９ａ、３１９ａ 円錐表面部分
２１９ｂ、３１９ｂ 湾曲接続表面
２２０、３２０ ブラケット
３００ 第２のデバイス
３０１、３０２ フランジ
３０３、３０４ 溝
４００ 第１のデバイスと第２のデバイスの間の所定の間隙
５００ 剛直板（単一膜デバイス）

Claims (24)

  1. 偏光光学素子を製造するための方法であって、前記偏光光学素子は、
    眼科用レンズである光学ベース素子（１）と、
    少なくとも１つの二色性染料を含有する、配向された少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ第１の層状構造（２）と、
    少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）を前記光学ベース素子の凸表面をなす一方の表面に永続的に保持するように、前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面と少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）との間に配置された、光学品質の感圧接着剤の少なくとも１つの層を含む第２の層状構造（３）を含み、
    少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面に押し付けられ、少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が、少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）と前記光学ベース素子（１）との間に配置され、
    少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が、前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面に押し付けられる前に、前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面の平均曲率半径より大きい平均曲率半径でプリフォームされ、
    前記感圧接着剤が、ポリアクリラートをベースとする化合物である、方法。
  2. 少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）のプリフォーミングが熱成形操作からなる、請求項１に記載の方法。
  3. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面に押し付けられ、次に、少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が、前記光学ベース素子（１）から見て前記第２の層状構造（３）の反対側で、少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）に押し付けられる、請求項１に記載の方法。
  4. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が２つの剥離可能ライナーの間に挿入され、前記方法は、
    ／ａ１／前記感圧接着剤層の一方の面を露出させるために前記２つの剥離可能ライナーのうちの一方を剥離するステップと、
    ／ｂ１／前記感圧接着剤層の前記２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を介して、前記感圧接着剤層の前記露出した面を前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面に押し付けるステップと、
    ／ｃ１／前記感圧接着剤層（３）のもう一方の面を露出させるために前記２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を剥離するステップと、
    ／ｄ１／少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）を前記感圧接着剤層の前記もう一方の露出した面に押し付けるステップと
    を含む、請求項３に記載の方法。
  5. 前記もう一方の剥離可能ライナーを軟らかくするために、ステップ／ａ１／と／ｂ１／の間に、前記感圧接着剤層（３）を担っている前記２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を加熱するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
  6. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が、少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）に押し付けられ、次に、前記第２の層状構造（３）を介して、少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）から見て少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）の反対側で、前記光学ベース素子（１）に押し付けられる、請求項１に記載の方法。
  7. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が２つの剥離可能ライナーの間に挿入され、前記方法は、
    ／ａ２／前記感圧接着剤層の一方の面を露出させるために前記２つの剥離可能ライナーのうちの一方を剥離するステップと、
    ／ｂ２／前記２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を介して、前記感圧接着剤層の前記露出した面を少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）に押し付けるステップと、
    ／ｃ２／前記感圧接着剤層のもう一方の面を露出させるために前記２つの剥離可能ライナーのうちのもう一方を剥離するステップと、
    ／ｄ２／少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）を介して、前記感圧接着剤層の前記もう一方の露出した面を前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面に押し付けるステップと
    を含む、請求項６に記載の方法。
  8. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が、スピン塗布プロセスまたはスプレー塗布プロセスによって、あるいはカーテンコーティングマシンを使用して、液体形態で、前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面または少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）の一方の面のいずれか、あるいは、前記光学ベース素子（１）の前記一方の表面および少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）の一方の面に付着される、請求項１に記載の方法。
  9. 前記第２の層状構造（３）が少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）に押し付けられた後、前記第２の層状構造（３）が少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）を介して前記光学ベース素子（１）に押し付けられる前に、少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）と共にプリフォームされる、請求項６または７に記載の方法。
  10. 少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が前記光学ベース素子（１）に押し付けられる前に、前記偏光膜（２ａ）に湿気が与えられる、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
  11. 少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）中に存在するあらゆるひずみを小さくするために、少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が前記光学ベース素子（１）に押し付けられた後、前記偏光光学素子が加熱される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記偏光膜（２ａ）がポリビニルアルコールまたはポリエチレンテレフタラートに基づく、請求項１に記載の方法。
  13. 少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が、前記偏光膜（２ａ）を保護するための少なくとも１つの保護膜（２ｂ）をさらに含む、請求項１または１２に記載の方法。
  14. 前記保護膜（２ｂ）が、三酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ポリエチレンテレフタラート、ポリカーボネートまたはポリアミドに基づく、請求項１３に記載の方法。
  15. 前記保護膜（２ｂ）が、前記光学ベース素子（１）から見て前記偏光膜（２ａ）の反対側に配置される、請求項１３または１４に記載の方法。
  16. 少なくとも１つの機能コーティングが、前記偏光膜（２ａ）から見て前記保護膜（２ｂ）の反対側で、前記保護膜（２ｂ）の上に配置される、請求項１５に記載の方法。
  17. 少なくとも１つの機能コーティングが前記偏光膜（２ａ）の上に直接配置される、請求項１に記載の方法。
  18. 少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が、前記偏光膜（２ａ）の両面に配置された２つの保護膜（２ｂ、２ｃ）を含む、請求項１３から１６のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記感圧接着剤がポリアクリラートである、請求項１に記載の方法。
  20. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が０．５ミクロンと３００ミクロンの間の厚さを有する、請求項１から１９のいずれか一項に記載の方法。
  21. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が２ミクロンと１００ミクロンの間の厚さを有する、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記光学ベース素子（１）が、少なくとも１つのポリカーボネート化合物、少なくとも１つのポリアミド化合物、ジエチレングリコール−ビス（アリル炭酸塩）ポリマーもしくはコポリマー、チオウレタンポリマーもしくはコポリマー、またはエピサルファイドポリマーもしくはコポリマーに基づく材料でできた部分を含む、請求項１から２１のいずれか一項に記載の方法。
  23. 少なくとも１つの感圧接着剤層を含む前記第２の層状構造（３）が、それぞれ第１および第２の感圧接着剤でできた光学品質の２つの接着剤層と、インサート膜とを備え、前記２つの接着剤層のうちの第１の接着剤層が前記光学ベース素子（１）と前記インサート膜の間に配置され、前記２つの接着剤層のうちの第２の接着剤層が前記インサート膜と少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）の間に配置される、請求項１から２２のいずれか一項に記載の方法。
  24. 少なくとも１つの偏光膜（２ａ）を組み込んだ前記第１の層状構造（２）が前記眼科用レンズ（１）の前面に配置される、請求項１から２３のいずれか１項に記載の方法。
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