JPH02196201A - マイクロレンズアレイの製造方法 - Google Patents
マイクロレンズアレイの製造方法Info
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- JPH02196201A JPH02196201A JP1561989A JP1561989A JPH02196201A JP H02196201 A JPH02196201 A JP H02196201A JP 1561989 A JP1561989 A JP 1561989A JP 1561989 A JP1561989 A JP 1561989A JP H02196201 A JPH02196201 A JP H02196201A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は微小なレンズ体が規則的に配列して成〔従来の
技術〕 ２０〜２００μｍ程度のレンズ径を有するマイクロレン
ズを規則的に配列して成るマイクロレンズアレイは、フ
ァクシミリや電子複写機等の結像光学系に、あるいは光
フアイバコネクタの光学系などに応用されている。
技術〕 ２０〜２００μｍ程度のレンズ径を有するマイクロレン
ズを規則的に配列して成るマイクロレンズアレイは、フ
ァクシミリや電子複写機等の結像光学系に、あるいは光
フアイバコネクタの光学系などに応用されている。
前記レンズ径を有するマイクロレンズアレイで実用化に
到っているものは主に二つあり、一つはイオン交換法に
より作製される分布屈折率型平板マイクロレンズアレイ
であり、一つは感光性ガラスを用いて作製される凸型形
状マイクロレンズアレイである。上記マイクロレンズア
レイに関する参考文献としては、■「平板マイクロレン
ズとその積層光回路への応用」電気学会雑誌ＬＩｕ［２
１Ｐ １２ ’１１１９１１３）、 ■ ｒＡｐｐｌ
ｉｅｄ ０ｐｔｉｃｓ（１７′ライド オブティクス
）誌Ｊ ２４１１ｆｉｌｐ２５２Ｇ（１９８５）等があ
る。
到っているものは主に二つあり、一つはイオン交換法に
より作製される分布屈折率型平板マイクロレンズアレイ
であり、一つは感光性ガラスを用いて作製される凸型形
状マイクロレンズアレイである。上記マイクロレンズア
レイに関する参考文献としては、■「平板マイクロレン
ズとその積層光回路への応用」電気学会雑誌ＬＩｕ［２
１Ｐ １２ ’１１１９１１３）、 ■ ｒＡｐｐｌ
ｉｅｄ ０ｐｔｉｃｓ（１７′ライド オブティクス
）誌Ｊ ２４１１ｆｉｌｐ２５２Ｇ（１９８５）等があ
る。
しかし、現在実用化されているマイクロ１／ンズアレイ
はいずれもその製造方法が複雑であり、従って製造コス
トが高く、また、製造方法に起因する制約から、レンズ
の製造段階で他の部品と一体化させることが出来ない等
の問題点がある。さらに、イオン交換法にＪ：る分布屈
折率型平板マイクロ１ンズアレイはレンズ形成後に表面
研磨を行なう必要があり、また感光性ガラスを用いたマ
イクロレンズアレイは凸型レンズしか作製できないとい
う問題点を有している。
はいずれもその製造方法が複雑であり、従って製造コス
トが高く、また、製造方法に起因する制約から、レンズ
の製造段階で他の部品と一体化させることが出来ない等
の問題点がある。さらに、イオン交換法にＪ：る分布屈
折率型平板マイクロ１ンズアレイはレンズ形成後に表面
研磨を行なう必要があり、また感光性ガラスを用いたマ
イクロレンズアレイは凸型レンズしか作製できないとい
う問題点を有している。
そこで本発明は以上のような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、製造が容易でありなおかつ他
の部品と一体化が容易なマイクロレンズアレイを提供す
ることにある。
その目的とするところは、製造が容易でありなおかつ他
の部品と一体化が容易なマイクロレンズアレイを提供す
ることにある。
上記課題を解決するために本発明のマイクロレンズアレ
イは、 ａ）レンズ成形型と透明レンズ成形基板との間隙に感光
性樹脂層を挟持する工程と、 １〕）光照射により感光性樹Ｂ′ｉｉ層を硬化させる工
程と、 Ｃ）硬化後にレンズ成形型を透明レンズ成形基板より離
型する工程とから成ることを特徴とする。
イは、 ａ）レンズ成形型と透明レンズ成形基板との間隙に感光
性樹脂層を挟持する工程と、 １〕）光照射により感光性樹Ｂ′ｉｉ層を硬化させる工
程と、 Ｃ）硬化後にレンズ成形型を透明レンズ成形基板より離
型する工程とから成ることを特徴とする。
〔作用〕
本発明の作用を述べれば、レンズ成形型と透明レンズ成
形基板との間隙に挟持された感光性樹脂層を光照射によ
り固化することにより、表面に１／ンズ形状が転写され
た感光性樹脂層を得ることが出来る。照射光としては３
００−４００ｎｍの波長の光を用いる。そのため、透明
レンズ成形基板としてはこの波長域においても透明性の
高いものが要求される。例えば、ガラスであれば石英ガ
ラス、ＢＫ７などが、またプラスチックであればスチレ
ン、アクリル系樹脂等が使用可能である。
形基板との間隙に挟持された感光性樹脂層を光照射によ
り固化することにより、表面に１／ンズ形状が転写され
た感光性樹脂層を得ることが出来る。照射光としては３
００−４００ｎｍの波長の光を用いる。そのため、透明
レンズ成形基板としてはこの波長域においても透明性の
高いものが要求される。例えば、ガラスであれば石英ガ
ラス、ＢＫ７などが、またプラスチックであればスチレ
ン、アクリル系樹脂等が使用可能である。
以下、実施例に是づき本発明の詳細な説明する。
但し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない
。
。
［実施例］］
表面を研磨処理した透明ガラス基板（ＢＫ７ ）上に、
厚さ］、１．２ノ１ｍの光硬化性樹脂（スリ・−ボンド
社製、＃３０４２）層をディッピング法により形成した
。光硬化性樹脂層の平坦性は良好で、うねりはｐ−ｖ値
で±０．２μｍ以内であった。
厚さ］、１．２ノ１ｍの光硬化性樹脂（スリ・−ボンド
社製、＃３０４２）層をディッピング法により形成した
。光硬化性樹脂層の平坦性は良好で、うねりはｐ−ｖ値
で±０．２μｍ以内であった。
第１図に示すように、所望のレンズ形状（但し、目的と
するレンズと反対の形状）を持つレンズ型と上記透明ガ
ラス基板を、光硬化性樹脂を挟持するように密着させ、
透明ガラス基板の背面側から高圧水銀ランプを用いて紫
外線を照射し、光硬化性樹脂を硬化させた。硬化時の紫
外線積算光量は２０００１ｊ／ｃｆｆｌとした。なお、
レンズ型の表面は予めテフロン系の離型剤により焼付は
処理を施しておき、離型が容易に行えるようにした。
するレンズと反対の形状）を持つレンズ型と上記透明ガ
ラス基板を、光硬化性樹脂を挟持するように密着させ、
透明ガラス基板の背面側から高圧水銀ランプを用いて紫
外線を照射し、光硬化性樹脂を硬化させた。硬化時の紫
外線積算光量は２０００１ｊ／ｃｆｆｌとした。なお、
レンズ型の表面は予めテフロン系の離型剤により焼付は
処理を施しておき、離型が容易に行えるようにした。
作製したレンズ体は第２図に示すような、幅１００μｍ
、ｌ／ンズピッチ１００ ｊｌ ｍ、焦点路Ｗｉ、２２
０μｍの凸型リニアレンチキュラーレンズアレイであり
、１／ンズアレイの大きさは２０Ｘ１０＋ｎｍであった
。本発明の方法では熱をかける事なく紫外線の照射によ
りレンズ体を形成するため、作製したレンズ体は寸法精
度に優れており、したがって耐熱性に乏しい透明基板上
にもレンズ体を形成できると言う特徴がある。さらに、
レンズ形成自体は極めて短時間（数１０秒〜数分程度）
で達成できるため、量産性に優れた製法と言える。
、ｌ／ンズピッチ１００ ｊｌ ｍ、焦点路Ｗｉ、２２
０μｍの凸型リニアレンチキュラーレンズアレイであり
、１／ンズアレイの大きさは２０Ｘ１０＋ｎｍであった
。本発明の方法では熱をかける事なく紫外線の照射によ
りレンズ体を形成するため、作製したレンズ体は寸法精
度に優れており、したがって耐熱性に乏しい透明基板上
にもレンズ体を形成できると言う特徴がある。さらに、
レンズ形成自体は極めて短時間（数１０秒〜数分程度）
で達成できるため、量産性に優れた製法と言える。
［実施例２］
表面を研磨処理した透明アクリル系樹脂基板上に、実施
例１と同様な方法により厚さ１０．８μｍの光硬化性樹
脂（スリーボンド社製、＃３０４２）層を形成した後、
レンズ型を密着させながら紫外線を照射して光硬化性樹
脂を硬化せた。硬化時の紫外線積算光量は２２００ｉｊ
／ｃＷｌとした。作製したレンズ体は第３図に示すよう
な、輻１００μｍ、レンズピッチ］、 ＯＯｐ ｍ、焦
点路＃ｌ１２２０μｍの凹型リニアレンチキュラーレン
ズアレイであり、レンズアレイの大きさは２０Ｘ１０ｍ
ｍであった。加熱することなくレンズ形成が可能である
ため、耐熱性に劣るアクリル４Ｍ脂をもレンズ成形基板
として使用できることが実証できた。
例１と同様な方法により厚さ１０．８μｍの光硬化性樹
脂（スリーボンド社製、＃３０４２）層を形成した後、
レンズ型を密着させながら紫外線を照射して光硬化性樹
脂を硬化せた。硬化時の紫外線積算光量は２２００ｉｊ
／ｃＷｌとした。作製したレンズ体は第３図に示すよう
な、輻１００μｍ、レンズピッチ］、 ＯＯｐ ｍ、焦
点路＃ｌ１２２０μｍの凹型リニアレンチキュラーレン
ズアレイであり、レンズアレイの大きさは２０Ｘ１０ｍ
ｍであった。加熱することなくレンズ形成が可能である
ため、耐熱性に劣るアクリル４Ｍ脂をもレンズ成形基板
として使用できることが実証できた。
［実施例３］
実施例１と同様な方法で表面を研磨処理した石英ガラス
基板上に、厚さ１２．８μｍの光硬化性樹脂（電気化学
工業型、ハードロックＯＰ−１０００Ｍ）層を形成した
後、レンズ型を密着させながら、石英ガラス基板の背面
側から紫外線を照射して、光硬化樹脂を硬化させた。第
４図に示すように、作製したレンズ体は多数の球面状マ
イクロレンズ（１５０μｍ径、焦点路Ｊｉｌ１５００
μｍ ）を縦、横それぞれ２００μｍピッチに配列して
成るレンズアレイ体であった。このレンズ体を構成する
個々のマイクロレンズの特性のばらつきを求めたところ
、最大の変動幅は±４．１％であり、レンズ型の最大変
動幅±３．８％とほぼ一致していた。このことから本発
明のレンズアレイの製法は再現性に優れていると言える
。
基板上に、厚さ１２．８μｍの光硬化性樹脂（電気化学
工業型、ハードロックＯＰ−１０００Ｍ）層を形成した
後、レンズ型を密着させながら、石英ガラス基板の背面
側から紫外線を照射して、光硬化樹脂を硬化させた。第
４図に示すように、作製したレンズ体は多数の球面状マ
イクロレンズ（１５０μｍ径、焦点路Ｊｉｌ１５００
μｍ ）を縦、横それぞれ２００μｍピッチに配列して
成るレンズアレイ体であった。このレンズ体を構成する
個々のマイクロレンズの特性のばらつきを求めたところ
、最大の変動幅は±４．１％であり、レンズ型の最大変
動幅±３．８％とほぼ一致していた。このことから本発
明のレンズアレイの製法は再現性に優れていると言える
。
以上説明したように、本発明によれば光硬化反応を利用
することにより、寸法安定性及び再現性に優れたマイク
ロレンズアレイを容易に製造することが可能である。レ
ンズ形成過程において、何等の熱処理をも必要としない
ため、レンズ成形基板としてガラス材料及びプラスチッ
クなどの樹脂材料に加えて、既存の光学部品をも用いる
ことが可能である。さらに、レンズ形成時間が数１０秒
〜数分程度と極めて短いため、量産性に優れ、製造コス
トを低減できると言う優れた効果を有するものである。
することにより、寸法安定性及び再現性に優れたマイク
ロレンズアレイを容易に製造することが可能である。レ
ンズ形成過程において、何等の熱処理をも必要としない
ため、レンズ成形基板としてガラス材料及びプラスチッ
クなどの樹脂材料に加えて、既存の光学部品をも用いる
ことが可能である。さらに、レンズ形成時間が数１０秒
〜数分程度と極めて短いため、量産性に優れ、製造コス
トを低減できると言う優れた効果を有するものである。
第１図はマイクロレンズアレイ作製工程の概略説明図。
第２図は実施例１で作製した凸型レンチキュラーマイク
ロレンズアレイの概路外観図。 第３図は実施例２で作製した凹型レンチキュラーマイク
ロレンズアレイの概路外観図。 第４図は実施例３で作製した凸型マイクロレンズアレイ
の概路外観図。 レンズ成形型 光硬化性樹脂層 透明レンズ成形基板 紫外線源 ２１・・・凸型マイクロレンズ層 ２２・・・透明レンズ成形基板 ３１・・・凹型マイクロレンズ層 ３２・・・透明レンズ成形基板 ４１・・・マイクロレンズアレイ ４２・・・凸型マイクロレンズ 第３図
ロレンズアレイの概路外観図。 第３図は実施例２で作製した凹型レンチキュラーマイク
ロレンズアレイの概路外観図。 第４図は実施例３で作製した凸型マイクロレンズアレイ
の概路外観図。 レンズ成形型 光硬化性樹脂層 透明レンズ成形基板 紫外線源 ２１・・・凸型マイクロレンズ層 ２２・・・透明レンズ成形基板 ３１・・・凹型マイクロレンズ層 ３２・・・透明レンズ成形基板 ４１・・・マイクロレンズアレイ ４２・・・凸型マイクロレンズ 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ａ）レンズ成形型と透明レンズ成形基板との間隙に感光
性樹脂層を挟持する工程と、 ｂ）光照射により感光性樹脂層を硬化させる工程と、 ｃ）硬化後にレンズ成形型を透明レンズ成形基板より離
型する工程とから成ることを特徴とするマイクロレンズ
アレイの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1561989A JPH02196201A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | マイクロレンズアレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1561989A JPH02196201A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | マイクロレンズアレイの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02196201A true JPH02196201A (ja) | 1990-08-02 |
Family
ID=11893725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1561989A Pending JPH02196201A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | マイクロレンズアレイの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02196201A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2752949A1 (fr) * | 1996-09-05 | 1998-03-06 | Anizan Paul | Procede de fabrication d'une matrice de micro-lentilles |
| JP2006281746A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Seiko Epson Corp | ラインヘッドとその製造方法、及び画像形成装置 |
| US7196854B2 (en) * | 2003-08-29 | 2007-03-27 | Fujinon Sano Corporation | Complex optical element and method for manufacturing thereof |
| CN102375238A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-03-14 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 均匀照明的微柱面镜阵列及其设计方法 |
| WO2017086322A1 (ja) * | 2015-11-16 | 2017-05-26 | 旭硝子株式会社 | レンチキュラー構造体 |
-
1989
- 1989-01-25 JP JP1561989A patent/JPH02196201A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2752949A1 (fr) * | 1996-09-05 | 1998-03-06 | Anizan Paul | Procede de fabrication d'une matrice de micro-lentilles |
| US7196854B2 (en) * | 2003-08-29 | 2007-03-27 | Fujinon Sano Corporation | Complex optical element and method for manufacturing thereof |
| JP2006281746A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Seiko Epson Corp | ラインヘッドとその製造方法、及び画像形成装置 |
| CN102375238A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-03-14 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 均匀照明的微柱面镜阵列及其设计方法 |
| WO2017086322A1 (ja) * | 2015-11-16 | 2017-05-26 | 旭硝子株式会社 | レンチキュラー構造体 |
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