JPS6073819A - 光学部品の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学部品の製造方法に関する。

従来光学部品であるレンズ、ミラーおよびフィルターな
どの多くはガラスで形成ざｔＬでいた、カラスには多く
の神類があり、要求に応じた光学特注を有する光学部品
が形成できる他、平面や球面の光学表面が研ｌ禍により
高鞘耽で形成できるからである・。しかし、研摩は加工
時間が長くかかり、また加工コストも商くなる欠点があ
る、また、特に非球面光学素子を形成１−る場合、加工
コストは一層＾くなる欠点がある。

これらの欠点を解消する光学部品の他の製造法として、
透明な樹脂を型に注入して成形加工していわゆるプラス
チックレンズ′ｋＷ造する方法がある。この方法では研
摩加工が不敬で、適当な成形条件ｔ−選べば低コストで
大量生産が可能である。

しかし、光学部品としての商い光学祠度全備えたものを
つくるのは容易でｆλく、丈た、物理的あるいは化学的
性質においてもガラス材料に比べて劣っており、特に、
熱膨張率や熱による屈折率亥化が大きく、加工に際して
内部に歪やひけが生じやすい欠点がある、 このよう１λガラス材料と樹脂材料のもつ双方の欠点を
補う方法として、両者の材料を併用した光学部品の製造
方法がある。この方法は、形成しようとする光学部品の
光学表面を有するマスターとカラス基板とを近接して配
置し、その間隙に樹脂を挟んで又は注入して固化するこ
とによって、ガλ ラス基板とマスターとの間に光学表面を有する樹脂層を
形成し、次いでマスターとカラス基板とを分離すること
で、ガラス基板と樹脂層とからなる光学部品を形成する
ものである、 この方法では、多くはカラス基板をある程Ｖ尚楕度４こ
研摩することが必要であるが、樹脂１−によって光学部
品としての光学λＲＩＬｋ得ることがでらるため、カラ
ス自体のｉ＋を摩工程を大幅に省略でき、また、樹脂層
は薄膜に１よっているので、熱膨張や熱による屈折率の
変化による影響が小さく、歪やひけの発生も最小限に押
えることができる。非球面レンズなどの非球面を備えた
光学部品もマスク−の形状を非球面にすることによって
球面の場合と全く同様に容易に形成できる。このマスタ
ーを用いる方法の最も大きい問題点は、マスターとガラ
ス基板との間に樹脂層を形成後、マスターとカラス基板
とを分離する際、［７Ｊ　ｌｉｄ　Ｉｔりとマスターが
樹脂層の光学表面１ｉ−損傷することなく分離すること
が容易でｌλい点にある、そこで従来この問題に対処す
るために、樹脂材料中にマスターとの接着性を阻止して
１ＩｉｌＩ型を容易にする物質を混入する方法があり、
シリコーンオイル、各押ワックスｈｙｈどが用いらｔ＋
、ている。これらの物）！ｊは多くの場合樹脂材料との
相浴性がないか、又は低いものであって、成形した樹脂
層の表面にｆＦＡ　／’＋出して離型の効果？果すもの
である、したがって南脂ＩＩ　Ｏ）＋胛械的特注、透明
性、表面物性等を劣化させることが多い。また成形した
叫脂層の表面ｊこ他の光学部品の接着を行う等の二次加
工に除しては、料快看削の接着性を低下させるので好ま
しいことでばｆｘい、−万能型剤を樹脂材料中に混入し
ｆｘいで、マスターの表面に塗布して離型層とし、樹脂
材料とマスターとの接着を防ぐ方法も一般的に利用され
ている方法である。

このような離型層としてはシリコーンオイル。

シリコ−フグ１１−ス、シ１１コーンワニス、カルナバ
ワックス、ミネラルワックス、フッ素樹脂の粉末または
コーティング被膜、水溶性樹脂、グリセリン、各種の油
屈類、ステｆ　ｌｌン酸塩等が用いられている。しかし
ながら、これらの離型剤では、十分なｍＷ効果が期待で
きなかったものである。

特に従来の離型剤ではレンズ、ミラー等の光学部品の精
密成形では、成形材料がアクリル４１１１脂、エポキシ
樹脂１脂等の液状モノマー又はオ１１ゴマ−が多く利用
されている。このようなｒｆｆｆｉ状材料の注入の際、
な２１１）んずくエポキシ樹脂のようにとくに接着性の
すぐれた材料の場ばはとくにマスターとの接着が起りや
すい。また、光学部品の場合は、樹脂層表面の成形精度
が問題とさＪする１こめ、離型層はできるたけ薄いこと
が望まれるが、従来の離型剤では、薄くできないか、薄
くすると部分的に八−型１−が剥醸してしよう間鴎があ
った。

このような畑点を趙ける一つの方法として、従来、金・
銀拳銅などの金属蒸着ＦＪを］）１を型層に利用する方
法が知られ−Ｃいる。そ７ｔにはまずマスター表面にこ
れらの金属をスパッ７７１１ング、真空蒸宥双どの手段
できわめて薄い膜として形成する。この上に所望の樹脂
材料をたとえはキャスティングなどで江型しＭ型を行う
。このとき離型用の金楓蒸着Ｉｎは成形品の表面−に付
着して視力）ら外さノｔでくる。したがって次の工程と
して成形品表闇に材層した１離型Ｉｔの金ＦＡ帖會取除
く必要があり、酸・アルカリ等で化学的にｒ？＋　１４
したり、粘右テープ等を用いて引きはがす、包械的手段
が利用されている。

そのため成形品の表面が薬品の影響をうけて肌荒れを起
したリキズが入るなどの！ｌ−害が生じるとともに離型
１−除去の工程が必要と７（る／よどの欠点が生じてく
る。

而して木元明は離ｔＪｌ性が良好で、離型作用の持続性
に優れ、且つ薄く形成できる離型層を用いることによっ
て、元学梢度の高い粉面ｔ−有する）“Ｃ学部品の製造
方法を提供することを主たる目的とする。

また本発明は、上記離型層上に反射防止膜、反射膜等の
光の透過・反射を制御するためにいオ）ゆる光学薄暎會
形成することによって、かかる光学薄膜を有する光学部
品の製造方法を提供することを主たる目的とする。

本発明は、表向に離ｉＭ層を有するマスターとガラス基
板との間に形成される間隙に樹脂全介在させることによ
りガラス基板表面に樹脂１−を形成した後、マスターを
分離してカラス基板と樹脂層からなる光学部品を製造す
る方法において、フッ素１嵯換炭化水素基とアルコキシ
シラン基若しくはハロゲン化シラン基とを有する化合物
からなるｍ型層上に光学薄膜を形成し、マスターを分離
した際、該光学薄膜が該４＠館層上に転写１−ること′
ｆｔ特徴とするものである、 本発明による光学部品の製造方法の代表的な態様は第１
図〜第６図に示される。

第１図は、カラス、金部などの基板ｌの上にマスター２
が固定されている部材を示す。マスター２の表面は成形
しようとする光学表面精度を有し’Ｃおり、ガラス、金
属などで形成されている。このマス・ｑ−２上に第２図
に示−ｔように離型層３を形成する。この離型層はフッ
素置換炭化水素基とアルコキシシラン基若しくはハロゲ
ン化シラン基とを有する化合物で形成する、 次に、離型１−３の上に第３図に示すように、光学薄膜
の１つである反射防止層４を形成する。

一方、與４図に示すように、ガラス基板５を支持部材６
に固定載置し、カラス基板５の上には明脂″７を少量間
下しておく。次に第５図に示すように、ガラス基板５の
上に一７スター２ｖｉｌ−重ねることによって、マスタ
ー２とカラス基板５との間隙に樹脂が充満し固化して樹
脂Ｉ＠９が形成できる。マスターとガラス基板との所望
の間隙はスペーサー８によって確保される、次に、マス
ター２全カラス基板から分離することによつＵ、１’６
図に示すような反射防止層４と光学表面をゼするＩＭ脂
ノー８とガラス基板４から成る光学部品が形成できるも
のである。マストの表面が平面の場合、球面の場合およ
び非球面の場合にはそれぞれ、フィルター、球面レンズ
および非球面レンズあるいは、ミラー球面ミラー、非球
面ミラーなどの光学部品が成形できるものである。

本発明に用いる離Ｗ剤の代表的なものは、フッ素置換炭
化水素基と、欠の一般式で示されるアルコキシシラン＆
　（１）又はハロゲン化シラン基（２）ヲ有するもので
ある。

Ｓｌ　（ＣＩＲ工）ＨＪＩ（３ｎ）　（１）Ｓ　ｉ　Ｘ
ｍ　ＲＨ（３−ｍ　＞　−（２Ｊここで、　Ｒ４および
”Ｉｔはアルキル基（闘えは、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基など）、ｎお上びｍはｌ、２才たは
３．１（ＪＴＩはアルキル基（例えば、メチル基、エチ
ル７表、プロピル基、ブチル基１ｊと）又はアルコキシ
基（例えは、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシＡｋｆ
、にど）である、、Ｘはハロゲン原子（１例えば４、Ｃ
ｄ、Ｂｒ、Ｉ）である。また、１４％　Ｉ尤■、Ｒｚ又
はＸがＳｌに２堤上結合している場合には、上記の基又
は原子の１ＩＩｉ２囲内で例えは、２つのＲ１１がアル
キル基とアルコキシ基であるように異つ°Ｃいてもよい
。

フッ素置換炭化水素基としては、′待に分子構造基ｔλ
どのパーフルオロ基（ａ旧よひａは整数）をもつフッ素
置倶炭化水Ａ基が好ましく、また、パーフルオロ基の長
さが炭素数にして２個以上が好、ｐｔ、＜、ＣＦｓ　（
ＣＦ！　）　ａ　Ｏ）ＣＦｓにっゾ＜ＣＦ＊％の賎は５
以上が適切である、 またパーフルオロ基は直鎖である必要はなく、を有して
いてもよい。この場合にはＫは４以上が好ましい。この
ように本発明１こＨける鼎型性は、こツバ−フルオロ糸
によって発揮さ第１〜るものである。

本発明で使用する離型剤の、パーフルオロ基のない方の
一端は少くとも１つのアルコキシシラン基あるいはハロ
ゲン化シラン基金有している。アルコキシシラン基−８
ｉｏｔｔ□、およびハロゲン化シラン基−８ＩＸは水分
と反応して一８ｉ０Ｈ，となりさらにこれがガラス、金
属等の型材料の表面に存在する一〇Ｈ基との間で脱水縮
合又は水垢結合等を起して結合する。

すなわち本発明に使用する離型剤ね、その一端で成形用
のマスターの表面に化学結合し、他端にパーフルオロ基
を配向してマスター表面を被う・こととなり、薄くて耐
火性に優れ均一な離型層を形成することがで建る。

パーフルオロ基とアルコキシシラン基又はハロゲン化シ
ラン基の珪素ノ京子とは直接結合されていてもよいし構
造単位として・−ＣＣＨｔ）ｌ・−０−（Ｃ１ｏｔ）　
１−０−、−Ｎ）１−　ＣＣＨｔ＞　１−ＮＨ−。

（ＣＨｘ）　０　（Ｃ，Ｈｔ）ｌ−１ＣＣｋＬｘ）ｌ　
Ｎｋｌ　（Ｃ，ｔｂ）Ａ’−１ＣＯ１’ＪＨ（ＣＨｔ）
　ｌ　、−ＣＯＯ（Ｃｕｔ）　ｌ−等の償造分介して結
合されていてもよい。これらの構造は可能なかぎり悔い
ものでｌは３又はそれ以下がよい。具体的な化合物例と
しては、下記のものを挙げることができる。

（１）ＣＦｍ−（ＣＦｔ）ｙ　（ＣＨｔ）ｓ　ＮＨ（Ｃ
ｕｔ）ｓ　５ｔ（ＯＣＨｓ）ｓ（２）ＣＦｓ　（ＣＦ山
０　（ＣＨｔ）ｓ　Ｏ５ｉ（ＯＣＨｓ）ｓ（３）　ＣＦ
ｓ　−（ＣＦｙ）ｔ−ＮＨ−（ＣＨＪ、−ＮＨ−５ｔ（
ＯＣＲｓ）ｓ（’）ＣＦＨ（ＣＦＪｙ　（ＣＨｔ）３　
０　（ＣＨ２）３　８１（ＯＣＨ３）１１（５）ＣＦｓ
　（ＣＦｙ）ａ　Ｃ０Ｎ１（（Ｃｕｔ）ｓ　８１（ＯＣ
Ｊｌｎ）ｓ（６）ＣＦｓ　（ＣＦ、）？　（ＣＨｔ）、
−８１（ＯＣＨｓ）３（７）　ＣＦ８　（ＯＦり　ａ　
ｃｏｏ　（ＣＨ２）　３−　Ｓ　ｉ　（ＯＣＨｓｌ　３
（８）　ＣＦｓ　−（ＣＦ２）　ｔ−（ＣＨ，）　ｓ　
−ＮＨ−（ＣＭ、ｌ　、−ＳｉＣｌ。

（９）　ＣＦｓ　−（ＣＦｔ）ｔ−０−（ＣＨｔ）ｓ−
０−５ｉＣ１゜ＱＩ　ＣＦｓ　−（ＣＦ２）　？　−Ｎ
Ｈ−（ＣＨｔ）　ｓ　−Ｎ）ｉ　−Ｓ　ｉ　（ＣＬ＆）
　？Ｉ ｕＵｃＦｓ　（ＣＦ２）ｔ　（ＣＨ２）３−０　（Ｃ，
Ｈ２）ｓ　５ｔ（ＯＣＲ，）。

Ｉ ←２　ＣＦ３　（ＣＦ２）、ｔ　（ＣＨＪ　Ｂ−８１（
ＯＣＨ３）　ｔｌ 上記のフッ素離型剤は通常は固体であるが、これをマス
ター表面に、Ｉ商用するには有機溶剤に溶解した溶液と
する必要がある。離型剤の分子構造によって異ってくる
が、多くはその溶媒としてフッ化炭化水素系の浴−剤又
はそれに若干の有機溶媒を混合した鳴のが適している。

たとえはｃＣＶ−ｃｃ１２Ｆ。

ＣＣｌ　、Ｆ　−ＣＣＩＦ２あるいはこれらとエタノー
ル、エタノール、アセトン、トリクロルエチレンなど相
溶性のある有機溶媒を混合したものを用いることができ
る。溶媒の濃度はとくに限定はないが必要とする離型膜
はとくに薄いことが特徴であるので、濃度は低いもので
充分であり１〜３重ｉ％でよい。

この溶液をマスターの表面に塗布するには浸漬塗布スプ
レー塗布、ハケ塗り等の通常の塗布方法を用いることが
できる、とくに光学部品ではホコリ・ゴミ等の付着は好
ましく１λいので、塗布１−る溶液、塗布雰囲気、型そ
のもの等はホコｌ　ｉ取除いておく必要がある。塗布後
は通常は自然乾燥で溶媒を蒸発させて乾燥塗膜とするが
、このとき塗布された膜厚はとくに規定するべきもので
はないが、２０μ以下が適当である。

離型層はマスター表面と強固に密着するように、必要に
応じて離型剤をマスター表面に化合結合するように処理
することが有効である。このための処理例としては、ア
ミン又は酸による処理が挙げられる。例えば、 離型剤の塗布が終ったマスターは、アミンを含有する処
理液中で加熱処理される。こ＼で用いるアミンは１級ア
ミン、２級アミン、３級アミンの何れでもよいが、とく
に１級アミンと２級アミンが有効である。具体的にはた
とえばエチルアミン。

プロピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン。

ヘキシル１′ミン等の１級アミンや２級アミンとしては
ジエチルアミン等がある。これらのアミンはいずれも水
浴性のアミンで、少くとも２００ｉ％まで水に溶解する
。

これらのアミンは処理液から離型層中に拡散し、離型剤
のアルコキシシラン又はハロゲン化シランの基と反応し
て、下地のマスター表面の一〇Ｈとの脱水縮合を促進す
ることがその目的であるので、分子構造はなるべく　ｎ
ｉ単な構造を持ちかつ分子歇も小さく、離型剤層２内に
拡散しゃすいものが適している。これらアミンのｉ＆［
は１５重量％以下望しくハ、０．５〜３重量％程度が適
している◎この処理液のもう一つの作用は離型剤末端の
一５ｉ−ＯＲ□又はｓｉｘを一８ｉＯＨに加水分解する
ことにあるので、この処理液は水を有することが要件で
ある。し−たがって処理液としてはアミンの水浴液を用
いる。

この処理液中での処理は６０〜９５℃の温度で０．５〜
３時間程度の条件下で行われるのがよい。

温度は反応促進の意味では高温である方がよいが、９５
℃を越えると水が沸騰を起し、気泡が激しく発生してマ
スター表面を攻撃して離型剤層を機械的に脱落させるこ
とがあるので上記の通り６０〜９５℃が適切である。

また、本発明の好ましい具体例では、アミン化合物又は
酸の水溶液を予めマスターの表面に塗布し、これを乾燥
した後に、前述と同様のパーフルオロ基とアルコキシシ
ラン基若しくは、ハロゲン化シラン基を４）なくとも有
する離型剤を塗布することによって離型膜を形成するこ
ともできる。

アミンは離型処理に際してあらかじめマスターの表面に
塗布されるが、このときマスター材料として用いられる
ガラス又は金属の表面に存在する一ＯＨ基との間に水素
結合を起すかあるいは単純な吸着を起すなどしてマスタ
ー表面に結合する、次に離型剤がこの上に塗布され、後
述の熱水処理を行われるときに、離型剤分子構造の末端
の一８ｉｔ）Ｒｆｉ又は−８ｉＸを一８ｉＯＨに加水分
解し、さらに型表面の−ＯＨと脱水結合を起す際に、こ
れらのアミンは触媒作用を発揮する。したがって水の存
在は必須であるので、あらかじめ使用するアミンも水溶
液として使用するのが妥当である。しかしながら次に使
用される離型剤は、水と相溶性がないので、このアミン
処理の後にマスターの表面が液体の水あるいはアミンで
濡れた状態では、離型剤を塗布する時にその溶液から離
型剤が析出して均一な塗膜とＩより得ない。そこでアミ
ン浴液塗布後のマスターは一応乾燥状態にする必要があ
る。

し力）し型表面から完全にアミンを無くすることは無意
味であるので、”乾燥は風乾かあるいは６（）〜７０″
Ｃ程度の温度で短時間に止めるべきである。

次に、このようにアミンをあらかじめ塗布し乾燥したマ
スターの上に前述の離型剤ケ塗布する工程が用いられる
。離型剤の塗布が終ったマス、ターは、次に熱水中で処
理を行う。この処理は水を離型剤層を通してマスター表
面に拡散させ、あらかじめ塗布されているアミンと共に
先に記した離型剤中のアルコキシシラ“ン基又はハロゲ
ン化シラン基を加水分解しかつマスター表面の一〇Ｈ基
と結合させる化学反応を促進するために必要な処理であ
る。

したがって反応促進の目的からはより商い温度が好まし
いが、水が沸騰を起すと気泡によって離型層が破壊され
、ピンホールの発生等があるので注意しなければならな
い。したがって好ましい処理温度は６（１〜９５℃、時
間は０．５〜３時間程度が良好な結果を得る。

本発明の別の好ましい具体例では、パーフルオロ基とア
ルコキシシラン基若しくはハロゲン化シラン基を少なく
とも有する離型処理剤をマスターの上に塗布し、仄いて
酸の水溶液に浸漬することによって離型層を形成するこ
とができる。

離型剤の塗布後の型は、特に酸の水浴液中で加熱処理す
る。こ＼で用いる酸として社、塩酸、硝酸、硫酸、リン
酸などの無機酸、ギ酸、酢酸、シュウ酸、トルエンスル
フォン酸などの有機酸が利用できる。これらの酸は処理
液から離型剤塗膜中を拡散しマスター表面との界面に至
って離型剤のアルコキシシラン基又はハロゲン化シラン
基と反応してこれらを加水分解して一５ｉｏｎとすると
共にさらにマスター表面にイｒ在する−０１１との間で
縮合奮起させる触媒としての作用をする。なおこのとき
−８ｉＯｉ＜４又は−８ｔＸを−５ｔｕｎとするには水
の存在が必要でおるので、これらの酸は水溶液として使
用され、その濃度は５重量％又はそれ以下とし、処理液
のｐＨが３．０又はそれ以下とする濃度であることが望
ましい。この処理液中での処理条件は６０〜９５℃で０
．５〜５０時間程度である。

温度は反応促進の目的からすれば高温の方が好ましいが
、９５℃を超えると沸騰が起り、気泡によって離型剤が
脱落す、ることがあり好ましいことではない。

アミン、酸いずれの場合も水溶液として処理することに
なるが、このときの処理条件は反応促進の面からはなる
べく高温がよく、一方では処理液が沸騰すると気泡によ
って離型層が脱落させられる危険がある。そのために６
０〜９５℃程度の温度でたとえば０．５〜５０時間の処
理を行う。しかしながらはげしい沸騰は起らなくても離
型処理をした表面には小さな気泡が多数発生してくる場
合がある。これはたとえば６０℃のような比較的低い温
度においても起る現象である。離型剤を塗布されたマス
々−の表面は疎水性となつＣいるため、このように−塵
発生した気泡は機械的攪拌等を行つＣもその表面エネル
ギーの関係から容易に取除くことかで＠ない。さらに一
度マスターを処理液から取り出して水分を取ってから再
開処理液中に入れるというような方法で一度発生した気
泡を完全に＊抄除いても再度気泡は発生する。このよう
に気泡が付着した離型層の部分は当然処理液と接触でき
ないので上記の化学処理が進行しない。又場合によると
気泡は離型Ｊ−の表面ではなく、その内部から発生して
きて離型）−に孔をあけて下地を露出させてしまう場曾
もある、かかる場合には、心安に応じて、アミン又は酸
の処理液の媒体としてエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、グ１１セリン等の水と完全に相溶性のあ
る高沸点の２価アルコール又は３価アルコールＩＡ゛ど
の多価アｌレコールを用いる。すなわち多価アルコール
に上記反応の要件としてのアミン又は酸と水を溶解した
溶液を処理溶液とするものである。１４々実験の結果、
水の含有量が気泡発生にとって重要な関係があることが
わかり上記多価アルコールにメ＼１し溶解する水の濃１
屍を１５重檄チ以下５重量％以上が好ましい結果を得る
。処理に用いるアミン又は、酸はそれぞれ数東緘％程度
必要に応じた一度とすればよい。

以上は離型層全直接マスター上に塗布する方法について
記したが、この他に、あら／ハじめアミン溶液又は酸浴
液によってマスターを処理した後に離型剤を塗布する方
法も開発した。この場合は離型剤塗布後は上記２方法と
同様の工程で、水のみによって加熱処理を行うのである
が、この際も小さｔ、ｃ気泡が発生し、かつその気泡の
挙動は上目己と全く同じである。したがってこの方法を
用いる場合は離型剤塗布後の熱処理のとき、水のみで処
理するのでなく、必要に応じて上記の多価アルコールに
例えば１５■”ｉｔチ以下５重量−以上の水を溶解した
溶液を使用する、このようにすることによって、処理中
に気泡が発生することなく、ピンホールや欠陥のない離
型層を型上に形成することができる。

このようにして形成された離型層は必ザに応じて薄膜化
処理される。この薄膜化処理は、上記したアミン又はψ
・１支による処理によってマスター表面に化学結合によ
って密着している１碓型剤を少＜５′く辷（マスター表
面に均一に残して他の離型剤を除去することによって行
う、この除去手段としては、離型１−の摺擦処理、離型
層表面の溶剤による溶解除去など：ＩＩＭ亘選択すれば
よいが、特に、フッ化炭化水素系などのｆｌｒｖシー中
に入れ超音波洗浄を行うことで余分な離型剤が溶解させ
たり、又は一度樹脂金離型層の表面で硬化してから分離
することでマスター表面に結合した薄い離型層のみが除
去されずに残すことが好適である。

なお場合によってはマスター表面との結合を促進してさ
らに強固な離型層とするためにこの後１００〜１５０℃
の温度で１〜２時間の熱処理を行ってもよい。

離型層の上に形成する光学薄膜としては、たとえば反射
防止膜を例によればＳｔＯ，と’ｌ’１Ｑｘ（２＜ｘ＜
０．５　）の組合せ、ｓｔｏとｓｔｏ、の組合せ等によ
る２層、３層の反射防止膜あるいはＭｇＦによる単層膜
等が可能であり、その蒸着条件、プロセス等も従来実施
されているものが適用できる。すなわち真空蒸着、イオ
ンブレーティング、スパッタリング等の技術が適用でき
る。

この個当業界で使用され−Ｃいる反射防止以外の増反射
や選択的に光の透過、反射を制御するＡｌ　。

Ａｇ　＋　５ｎ０２μどの光学薄膜も適用できることは
明らかである。

ただし本発明においては、このように形成された光学薄
膜の上に樹脂１−全成形硬化してから離型したとき、こ
の光学薄膜が樹脂層表面に転移して離型される。したが
って本来光学特性を発揮するときの光学薄膜の構成を、
あらかじめ離型層表面に施しておくことになるのでこの
光、学薄膜が多層構造を有するときは、その層構成の１
１序を逆にして形成しておくことが必要である。

樹脂層形成用の樹脂としては、例えばメチルメタアクリ
レートなどのアクリル系モノマー又はオリゴマー、スチ
レン又はスチレンを主体とする共重合を目的とするコモ
ノマーの混合体又はそのオリゴマー、エポキシ樹脂、不
飽和ポリエステル樹脂等のプレポリマー等の材料を使用
することができる。

これらの樹脂は液状でマスター表面の光学薄膜に接触し
て硬化するのでこれら光学薄膜に対する接着はきわめて
すぐれたものとなる。

実施例１ 直径約５０闘、厚さ約１０＋ｌＩＪのＢＫ−７ガラスの
円形基板に、表面を非球面に研摩仕上げを行ったマスタ
ーをエポキシ系接着剤で接着してマスター部材を作る、
これをフ・ソ素糸有機シロキサン化合物ＦＳ７１１６（
ダイキン工業株式会社製、商品名）ヲダイフロン５−３
（ダイキン工業株式会社製、商品名）で約３倍に希釈し
た溶液中に浸漬して表面に均一に塗布し自然乾燥する。

次にこのマスη−を約１重８％のｎ−プロピルｒミン水
ｍ液中に浸漬して９０“Ｃで約１時間加熱処理する。

仄にこのマスターをダイフロンＳ−３中につけて超音波
洗浄を約３分間行って、離型層を形成した。

これを蒸着装置のサンプルボルダ−に保持し、約８０　
’Ｑに加熱しながら真空度２　Ｘ　１　（１−’　Ｔｏ
ｒｒになるまで排気した後、酸素を真空槽内に入れて７
Ｘ１０−１ｌＴＯｒｒまで真空度を下げてからｓｌｕ、
を１分当り３０　ｍ・ｐの速さで１／４λ（λ＝５５’
Ｏｍμ）の模厚になるまで蒸着した。次にもう一度真空
度ｋ　２　Ｘ　Ｉ　Ｏ−’　Ｔｏｒｒまで上げてからＳ
ｉＯを１分間に１３０　ｍ−Ｈの蒸着速度で１／４λ（
λ＝　５５０ｍμ）になるまで蒸着した。このようにし
て第３図に示されるように離型層の上に反射防止層を蒸
着したマスターを得た。次に第４図に示すように黄銅製
の支持部材６の中心部に四球面を持ったレンズ状の５Ｆ
−４ガラスよりなるガラス基板５を置き、この上におか
れるマスグーとガラス基板の間に最大部分で約０．３肩
ｘ、最小部分で約０．１ａ＋ｍの間隙を作るように作製
したスペーサー８　’ｌｃ　Ｉｒｔ　＜　、ついで透明
なエポキシ（財脂エボテック３０１−２（エポキシテク
ノロジー社製、商品名）の少轍をガラス基板の凹部にお
き、この上から第５図に示すようなマスター會はめ込む
。これｔ槽温槽に入れ８０℃３時間加熱硬化し、徐冷し
てから取出す。次いでマスターを支持部材から引出すと
マスター表面に硬化したエポキシ樹脂を介してカフス基
板が樹層して取り出されてくる。マスターの表面に涜っ
てカミソリの刃を当て軽＜衡撃を加えるとガラス基板は
、表面に反射防止層を持った樹脂層とともに容品にマス
ターから離型でき、４６図に示すよい反射率を示し、か
つマスター表面に忠実なきイ〕めで精度の高い表１ｊ］
Ｔを示した。

なおＦＳ−１１６の赤外吸収スペクトルを用７図に示す
。このチャートから明らかなようにＦＳ−１１６はＣＦ
ａ−（ＣＦｚ）ｎ’ｓとＳ　ｉ　（ＯＣＨ，）　、基を
有する化合物であることがわかる。図中１１はＣ−Ｆの
振動スペクトル、１２は５ｉＯＣＨ１１３はＳｔＯの振
動スペクトルを示している。

実施例２ 実、袖例１で用いたマスター會ｎ　’　ＣａＦ＋ｔＣＨ
１ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＲｓ）ｓの化学構造を有する液晶５
じ開用特殊シランＬＰ−８Ｔ（信越化学工菜株式会社製
、商品名）ｔダイフロンＳ−３で約２嵐１ばチに俗解し
たｂ液中に浸漬して、表面に均一にＬＰ−８Ｔ’（＋−
塗布し、自然乾燥する。次にこのマスターを約１　貞Ｍ
　％のｎ−ブチルアミン、約５重遺チの水、約９６重量
−のエチレングリコールより成るｆｌＪ　Ｔ＆中に浸し
て９０℃約１時ｉｉＪ］の加熱処理を行う。次にこのマ
スター會ダイフロンＳ−３中につけて約３分間超音波洗
浄を行って、離型層を形成した。次にこれを蒸着装置の
サンプルホルダーに保持し、＄７１（１”Ｃに加熱しな
がら真空度２　Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒになるまで排気
した後％融素を真空槽内に入れて７　Ｘ　ｌ　１１−’
’Ｉ”Ｏｒｒまで真空度を下げて力）ら８ｊＯ＊を１分
間当り３０咋の速さで１／４λ（λ＝’５５０ｍμ）の
膜厚になるまで蒸着した。次にもう一度＾空度を２Ｘｌ
Ｏ−’Ｔｏｒｒまで上げてから５１０１１１−１分間に
１３０ｍ、ｃｃの蒸着速度で１／４λ（λ＝５５０ｍμ
）になるまで蒸着した。このようにして第３図に示すよ
うな離型層の上に反射防止１−を蒸着したマスターを得
た。このマスターを用いて、実施例１と同様のプロセス
でエポキシ樹脂エポテック３０１−Ｓｌ用いて成形を行
ったところエボテック３０１−２の硬化物の表面に比し
て約２チ反射率の低い反射防止層を表面に有するレンズ
が得られた。この表面はきわめて楕髪の高い非球面であ
ってマスターの表面ケ忠実に転写したものであった。

実施例３ 金型用金属材料ＹＳＳマルエージング鋼ＹＡＧ（日立金
属株式会社製、商品名）を用いて第１図に示すようなマ
スター部材全一体のものとして研削仕上げで作成した。

マスター表面の部分は非球面の研摩仕上げとした。この
マスターを目１ｆ出のＦＳ−１１６の約２重Ｊｔ４のダ
イフロン５−３８液に浸漬塗布し、次いでこれｔｎ−ア
ミルアミン１重量％、水５嘔欺チ、クリセリン９４１０
の溶液中で９０℃１時間の熱処理を行った。次いでこれ
ｔダイフロンＳ−３中に入れて３分間超音波洗沖する。

こｉｌ、を蒸着装置に入れ、実施例１におけると全く同
一のプロセスで反射防止１−會蒸層した。

次いでエボテック３０１−２　（エポキシ樹脂）ヲ用い
て実施例１と同じプロセスでキャスティング成型を行っ
た。成型後の障型はカミソリの刃金用いてきわめで容易
にでき、表面に反射防止層を有するレンズが得られた。

表面の形状の精度はきわめて高くマスター表面の形状τ
正確に転写していたＯ 実施例４ フッ素系有機シロキサン化合物Ｃ７Ｆ１５ＣＯ＋ＪＨＣ
１（２０Ｈ２Ｃｉ（、Ｓ　ｉ　（ＯＣｔ（、）３ノ約２
重解チダイフロン５−３ｍ液を用いて実施１例１で用い
たマスターに塗布処理を行った。こｉ″Ｌを１−ＩＣノ
１恵献饅、水５車祈チ、−Ｔ−チＬ／　７　／）−１コ
一ル９４重ｖｔｙｂよりなる溶ｆ改中で９０′Ｇ１時間
の加熱処理を行った。その後これをダイフロンＳ−３中
で約３分間超音波洗浄を行って離型Ｉ＠全形成した。次
にこのマスターを蒸着装置に入れ２　Ｘ　ｌ　０−１ｌ
’Ｉ’ｏｒｒの真空に保ちながらｓｉｏ。

を１９０ｍμの厚さに蒸着した。次いでＳｉｏを毎分１
３０ｍμの蒸着速度で２０ｍμの厚さになるまで蒸着す
る。次いで真空度が７　Ｘ　ｌ　Ｏ””　ｌ’ｏｒｒに
なるまで酸素を導入して５ｌＯｚ’ｔ　１９０　ｔｎμ
の厚さまで蒸着した。このマスターを用いて、実施例１
に示したと全く同一のプロセスでキャスティング成型を
行った。成型後の離型はカミソリの刃を用いてきわめて
容易にでき、表面に光学薄膜を有するし“ンズが得られ
た。表面はきわめて精度の高い非球面でマスター表面の
形状を正確に転写していた。

実施例５ フッ素系有機シロキサン化合物Ｃ，Ｆ、に００Ｃ１ｂＣ
ＨｔＣＨｚＳ　ｌ　（０ＣＨｓ）　ｓの約２重量％のダ
イフロンＳ−３溶液を用いて実施例１で用いたマスター
に塗布処理を行った。これを約１重量％のＭＣＩ、約５
車量チの水、約９４重敏チのエチレングリコールより成
る溶液中に入れて９０℃で約１時間の熱処理を行った。

次いでこれをダイフロンＳ−３中に入れて約３分間超音
波洗浄する。これを蒸着装置に入れ実施例１における全
く回−のプロセスで反射防止層を蒸着した。次いでエボ
テック３　（１１−２會用いて実施例１と同じプロセス
で成型を行った。

成型後の離型はカミノリの刃を用いてきわめて容易にで
き、表向に反射防止層を有するレンズが得られた。表面
の形状の４＃肛はきわめて高くマスター表面の形状を正
確に転写していた、 比較例１ 実施例１で用いたマスター表面にシリコーン系ペースト
状離型剤ＫＳ−６１（信越化学工業株式会社間品名）會
不織布金用いて塗布した。このときマスターを６０℃に
加熱し、　ｐｈｔ型剤を軟化させて、できるだけマスタ
ー表面が平滑になるようｌこ拭き上げた。このマスター
？！−蒸宥装置に入れ、実施Ｖ’！ｌ　１におけると全
く同一のプロセスで反射防止層を蒸着したが、＃：着装
ばから取り出してみると均一な蒸着層がついていなくて
、斑らであった。

これを用いて実施例１と同一のエポキシ樹脂を用イ、同
一のプロセスで成型実験全行ったが、成型後の離型がき
わめて困難で、レンズがわれてしまった。

比較例２ 実施例１で用いたマスター表面にシリコーンワニス離型
剤ＫＳ−７００（信越化学工業株式会社製、商品名）？
：ｎ−ヘキサンを用いて約１０倍に希釈したものを塗布
した。これを不織布を用いて光学的曲面の精度を害さぬ
ようきれいに拭き上げてから、２７０’Ｃで１時間焼付
けを行ってから徐冷して離型層を形成した。次いでこの
マスターを基板にエポキシ樹脂接着剤を用いて接着し、
第２図に示すようなマスターとした。これｔ蒸着装置に
入れ、実施例１と全く同様にして反射防止層を蒸着した
。次いでこのマス・シーを用いて実施例１と全く同様に
てレンズの成形を行ったところ、レンズのマスターから
のＰｓ、型がかなり困難となりカミソリ刃の打撃によっ
てガラス基板にヒビが入ってしまった。なお離型された
表面では一部反射防止膜が付着していない部分が生じて
いた。

比較例３ 実施例１で用いたマスターを約８０’Ｃ，に加熱してお
き、このマスターの表面にカルナウバワックス（融点約
６５℃）をこすりつけて俗解しながら塗布する。次に不
織布を用いて余分に付着しているカルナウバワックスを
拭きとり表面を平滑な表面に仕上げてから常温にもどす
。このマスターを用いて実施例１と全く同じプロセスで
、反射防止膜を蒸着したが、装置から取り出しＣみると
マスターの表面には均一な蒸着層がついてなかった。

これを用いて実施Ｍｌと同一の方法でレンズ全成型した
が、離型が不可能であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いるマスターの断面図である。 第２図は表面に離型層を形成したマスターの断面図であ
る。 第３“図は離型層の上に反射防止層を形成したマスター
の断面図である。 第４図は光学部品を形成するためにガラス基板全支持部
材に配置した状態の断面図である。 第５図はガラス基板とマスターを重ねた状態の断面図で
ある。 第６図は形成された光学部品の断面図である。 第７図は実施例で用いた離型剤の赤外吸収スペクトル特
性を示すグラフである。 ｌ・・・・・・基板、　２・・・・・・マスター、３・
・・・・・離型１−１　４・・・・・・反射防止層、５
・・・・・・ガラス基板、　６・・・・・・支持部材、
７・・・・・・樹脂、　８・・・・・・スペーサー、９
・・・・・・樹脂層。 出願人　キャノン株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に離型層を有するマスターとガラス基板との
   間に形成される間隙に樹脂を介在させることによりガラ
   ス基板表面に樹脂層を形成した後、マスターを分離して
   ガラス基板と樹脂層からなる光学部品を製造する方法に
   おいて、フ・ソ素１直換炭化水素基とアルコキシシラン
   基若しくは／Ｘロゲン化シラン基とを有する化合物から
   なる離型層上に光学薄ｐａｔ形成し、マスターを分離し
   た際、該光学薄暎が該樹脂層に転写することを特徴とす
   る光学部品の製造方法。
2. （２）　マスター表面にフッ素置換炭化水素基とアルコ
   キシシラン基若しくはハロゲン化シラン基とを有する化
   合物を塗布後、塗布した化合物の一部をマスター表面全
   体に均一に残して他會除去することにより形成した離型
   層である特許請求の範囲第１項記載の光学部品のＩＪＡ
   造方法。