JPWO2007145115A1 - 複合光学素子及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、第一光学部と該第一光学部に接合された第二光学部とを備えた複合光学素子に関する技術分野に属する。第一光学部１０と、該第一光学部１０に接合された第二光学部２０とを備えた複合光学素子１において、第二光学部２０の形状精度を向上させることで光学性能の低下を防止する。上記第一光学部（１０）におけるレンズ面（１０ｂ）の周縁部に、該第一光学部（１０）の周方向においてレンズ面（１０ｂ）からの高さｈ１が略一定になるように形成されたリング部材（１０６）を配設する。

Description

本発明は、第一光学部と該第一光学部に接合された第二光学部とを備えた複合光学素子に関する技術分野に属する。
従来より、第一光学部と該第一光学部に接合された第二光学部とを備えた複合光学素子は知られている。このような複合光学素子は、第一光学部と所定の形状を有する成形面を含む成形型とを相対的に接近移動させることで、上記第一光学部及び上記成形面間に配置した軟化状態にある樹脂を押圧することによって上記第一光学部に第二光学部を接合形成することで製造される場合がある。
例えば、特許文献１に示すものでは、パルスモータによりボールネジを回転駆動させることで、ボールネジのナットに取付固定された成形型を第一光学部に直線的に接近移動させるとともに、第一光学部及び成形面間で軟化状態にある樹脂を押圧して所定の形状に成形し、該成形された樹脂を硬化させることで、上記第一光学部に第二光学部を接合形成するようにしている。より詳細には、成形型は、該成形型の成形面と第一光学部との間で上記軟化状態にある樹脂を押し広げて成形しながら第一光学部に向かって接近移動するとともに、所定の前進位置まで到達したときに停止する。こうして樹脂の成形が完了する。ここで、成形型は、ボールネジの回転角をパルスモータにより制御することにより、上記所定の前進位置で停止するように制御され、上記軟化状態にある樹脂は、この前進位置において上記成形面及び第一光学部間に形成された空間に対応する所定の形状に成形されて第二光学部とされる。そして、該成形が完了した樹脂（第二光学部）を硬化させることにより第一光学部に第二光学部を接合形成して上記複合光学素子を製造している。
特開２００１−２４９２０８号公報
ところで、上述のような複合光学素子において、所望の光学性能を得るうえで、第一光学部の形状精度はさることながら、第二光学部の形状精度、特に厚さ方向の精度を向上させることが重要となる。従って、上述のように第一光学部を成形型に相対的に接近移動させることにより第一光学部に第二光学部を接合形成する複合光学素子の製造方法では、第二光学部の成形完了時における、成形型又は第一光学部の位置決めを正確に行う必要がある。
そこで、上記特許文献１に示すのと同様にパルスモータを使用して、上記成形型又は第一光学部の位置決めを行う場合、パルスモータの回転精度（分解能）を高めることにより上記成形型又は第一光学部の位置決め精度を向上させることが考えられる。しかしながら、この回転精度（分解能）には限界値が存在し、上記位置決め精度もこの限界値により制限される結果、第二光学部に求められる形状精度を確保できない場合がある。また、仮にパルスモータの回転精度（分解能）を十分に高めることができたとしても、ボールネジ等の伝動用機械要素を使用することに起因するバックラッシ等の発生により、上記成形完了時における成形型又は第一光学部の位置めを正確に行うことは困難である。
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、第一光学部と、該第一光学部に接合された第二光学部とからなる複合光学素子において、例えば第一光学部と所定の形状を有する成形面を含む成形型とを相対的に接近移動させることで、上記第一光学部及び上記成形面間に配置した軟化状態にある樹脂を押圧することによって上記第一光学部に第二光学部を接合形成する場合に、第二光学部の成形完了時における、成形型又は第一光学部の位置決めを正確に行うことにより、第二光学部の形状精度、特に厚さ方向の形状精度を向上させて所望の光学性能を得ようとすることにある。
上記の目的を達成するために、この発明では、第一光学部と、該第一光学部の一の面に、該一の面の周縁部が露出するように接合された第二光学部とを備えた複合光学素子を対象とし、上記第一光学部の周方向において上記一の面からの高さが略一定になるように形成された突出部材を、上記一の面の周縁部に配設するとともに、上記突出部材を、上記第一光学部及び上記第二光学部のうち少なくとも一方に接合するようにした。
この構成により、第二光学部の形状精度を向上させることが可能となる。すなわち、第一光学部と所定の形状を有する成形面を含む成形型とを相対的に接近移動させることで、上記第一光学部及び上記成形面間に配置した軟化状態にある樹脂を押圧することによって上記第一光学部に第二光学部を接合形成するようにした場合に、例えば、上記成形型の成形面の径方向外側に突出部材を配置した後に、上記第一光学部を成形型に向かって上記突出部材に当接するまで接近移動させることで、第一光学部及び成形面間に第二光学部の形状に対応した所定の空間を容易に且つ正確に形成することができる。従って、所望の光学性能を有する複合光学素子を容易に製造することが可能となる。
また、突出部材は、第一光学部の周方向において上記一の面からの高さが略一定になるよう形成されているので、上述のように第一光学部を突出部材に当接させることにより第二光学部を所定の形状に成形する場合に、該当接時に第一光学部が傾くのを防止することができる。よって、突出部材における第一光学部との接触面とは逆側の面（以下、突出部材端面と呼ぶ）を、光軸に対して略垂直にすることができ、従って突出部材端面を例えば複合光学素子を光学機器に取付けるための取付面として使用した場合に、光軸調整を容易に行うことが可能となる。
以上説明したように、本発明の複合光学素子によると、第二光学部の形状精度を向上させることができ、その結果、光学性能の低下を防止することが可能となる。
図１は、本発明の実施形態１に係る複合光学素子を示す断面図である。 図２は、第一光学部の製造方法を説明するための断面図である。 図３は、第二光学部の製造方法を説明するための断面図である。 図４は、本発明の実施形態２に係る複合光学素子を示す断面図である。 図５は、図１のＶ方向矢視図である。 図６は、他の実施形態を示す図５相当図である。 図７は、他の実施形態を示す図５相当図である。 図８は、他の実施形態に係るリング部材を示す断面図である。
符号の説明
ｈ１ レンズ面からの高さ（一の面からの高さ）
１ 複合光学素子
１０ 第一光学部
１０ｂ レンズ面（一の面）
２０ 第二光学部
３７ 成形型
３７ａ 成形面
３８ 熱硬化性樹脂（樹脂）
５０ｂ 素子表面（一の面）
１０６ リング部材（突出部材、当接部材）
１０６ａ切欠部
１０６ｃ孔
１０８ 鏡筒
１２０ 分割部材（突出部材、当接部材）
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る複合光学素子１の断面図である。同図に示すように、複合光学素子１は、第一光学部１０と、該第一光学部１０に接合された第二光学部２０と、突出部材（当接部材）としてのリング部材１０６と、鏡筒１０８とを備えている。
第一光学部１０は、両凸レンズからなっていて、光が入射する側のレンズ面１０ａと該入射した光が出射される側のレンズ面１０ｂとを備えている。ここで、第一光学部１０は、レンズ面１０ａ及びレンズ面１０ｂの中央部が周縁部に対してそれぞれ該第一光学部１０の外側に膨らんだ所謂両凸状に形成されている。
また、レンズ面１０ｂは、該レンズ面１０ｂの中央部に位置し且つ凹部と凸部とが周期的又は非周期的に並ぶ凹凸面部１２と、該凹凸面部１２の周囲に設けられた非球面状の滑面部１３とを含んでおり、本実施形態１においては、凹凸面部１２は断面鋸歯状の回折面により構成されている。
第二光学部２０は、レンズ面１０ｂの周縁部以外の部分に、該レンズ面１０ｂの周縁部が露出するように接合されている。尚、第二光学部２０の光軸は、第一光学部１０の光軸と一致している（以下、特に断らない限り第一光学部１０の光軸のことを単に光軸と呼ぶ。）。
レンズ面１０ｂの周縁部には、リング部材１０６が、該リング部材１０６の内周面と第二光学部２０の外周面とが全周に亘って接した状態で、且つ該リング部材１０６の軸心と光軸とが一致するように設けられている（図１及び図５参照）。このリング部材１０６の内周縁は、第一光学部１０において設計段階で光の通路として設定された部分（以下、光学有効部と呼ぶ）よりも径方向外側に位置している。また、リング部材１０６の外周縁は、第一光学部１０の外周縁に対して径方向で同一又は外側に位置していることが望ましい。
また、リング部材１０６は、第一光学部１０の周方向においてレンズ面１０ｂの周縁部からの高さｈ１が一定になるように且つ該高さｈ１が上記第二光学部２０の周縁の高さｈ２と一致するように形成されている。すなわち、リング部材１０６における厚さ方向の両端面は互いに平行に対向する平坦面からなり、その一方の面１０６ｄ（以下、接触面１０６ｄと呼ぶ）はレンズ面１０ｂに接しており、上記接触面１０６ｄとは反対側に位置するリング端面１０６ｂは第二光学部表面の周縁部と連続的に繋がって面一になっている。
更に、リング部材１０６の内周面には、段差状に切欠かれた切欠部１０６ａが設けられている。ここで、切欠部１０６ａは、リング部材１０６の内周面におけるリング端面１０６ｂ側に設けられている。
上記鏡筒１０８は、該鏡筒１０８の内周面とリング部材１０６の外周面とが当接するように嵌合されてなるとともに、第一光学部１０に対して光が入射する側に向かって延びていて、レンズ面１０ｂに入射する不必要な光を遮断するとともに第一光学部１０及び第二光学部２０を支持する役割を果たしている。ここで、鏡筒１０８はリング部材１０６に接着剤により接合されている。尚、鏡筒１０８とリング部材１０６との接合方法については、これに限ったものではなく、例えばリング部材１０６の外周面を、鏡筒１０８の内周面に圧入することにより接合するようにしてもよい。
次に、図２及び図３を参照にしながら本実施形態１に係る複合光学素子１の製造方法について説明する。尚、ここでは、ガラスからなる第一光学部１０と熱硬化性樹脂３８（図３参照）からなる第二光学部２０とからなる複合光学素子１の製造方法を例に挙げて説明する。
まず最初に、第一光学部１０を製作する。詳細には、第一光学部１０の製作は、図２に示す一対の成形型３１，３５を用いて行う。下型３１は、上面が成形面３２とされている。成形面３２はレンズ面１０ｂを形成するためのものであって、凹凸面部１２（図１参照）を成形するための凹凸成形面部３４と、滑面部１３（図１参照）を成形するための滑成形面部３３とを含む。一方、上型３５は、下面が成形面３６とされている。そして、これら下型３１及び上型３５を用いて、ボール状や第一光学部１０とほぼ近似の形状寸法に加工されたガラスプリフォーム３０を加熱押圧（ヒートプレス）する。具体的には、下型３１と上型３５との間にガラスプリフォーム３０を配置する（図２（ａ）参照）。次にガラスプリフォーム３０をその軟化点温度近傍にまで加熱して軟化させ、上型３５を下型３１に向かって相対的に接近移動させることにより、軟化したガラスプリフォーム３０を下型３１の成形面３２と上型３５の成形面３６とでもって押圧し、第一光学部１０を得る（図２（ｂ）参照）。そして、第一光学部１０を所定の温度（例えば、ガラス転移温度−１５０°〜室温）にまで冷却した後、第一光学部１０を下型３１及び上型３５から離間させることにより完成させる。図２（ｃ）は得られた第一光学部１０の断面図である。
次に、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する方法について図３に基づいて説明する。
最初に、所定の形状つまり第二光学部２０の表面形状に対応した形状を有する成形面３７ａを含む成形型３７の成形面３７ａ上に、軟化状態にある熱硬化性樹脂３８を載置する（図３（ａ）参照）。尚、成形面３７ａは、成形型３７の中央部に形成した凹部３７ｂと該凹部３７ｂの周縁近傍部に位置する平坦部３７ｃとで構成されている。
そして、リング部材１０６を、該リング部材１０６の軸心が成形面３７ａの軸心と一致するように、成形型３７における成形面３７ａの径方向外側（成形面３７ａの外周縁よりも径方向外側）に位置する外周面３７ｄ上に載置し（図３（ｂ）参照）、その後、成形型３７及び第一光学部１０を、成形面３７ａとレンズ面１０ｂとが所定の間隔を空けて対向するように且つ成形面３７ａの軸心と第一光学部１０の光軸とが一致するように配置する（図３（ｃ）参照）。更に、第一光学部１０を、成形型３７を固定した状態で該成形型３７に向かって、リング部材１０６に当接するまで直線的に接近移動させることによって、成形面３７ａ及びレンズ面１０ｂ間で熱硬化性樹脂３８を押圧して、所定の形状つまり複合光学素子１が所定の光学性能を発揮するように成形する。尚、第一光学部１０を、成形型３７に向かって直線的に接近移動させる方法については、例えば油圧シリンダやエアーシリンダ等によるものであってもよいし、ボールネジを介して行うものであってもよい。
そして、成形後そのままの状態で、熱硬化性樹脂３８に熱を付与することで該熱硬化性樹脂３８を硬化させることによって第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する。
この工程において、熱を付与する前の軟化状態にある熱硬化性樹脂３８は、第一光学部１０と比較して非常に柔らかいため、熱硬化性樹脂３８を第一光学部１０のレンズ面１０ｂにより押圧しても、レンズ面１０ｂの形状変化は実質的に起こらない。また、レンズ面１０ｂの形状や、リング部材１０６の形状に合わせて熱硬化性樹脂３８が流動して凹凸面部１２の凹部やリング部材１０６の内周に形成された切欠部１０６ａ内に入り込むことによって所望の形状に成形される。
尚、本実施形態１のように、第一光学部１０と第二光学部２０との材質が異なるような場合は、第一光学部１０の上に第二光学部２０を接合形成するに先立って、レンズ面１０ｂに第一光学部１０と第二光学部２０との密着性を向上させる処理を施しておくことが好ましい。具体的に、第一光学部１０がガラスからなるものであり、第二光学部２０が樹脂からなるものである場合は、例えば、レンズ面１０ｂにシランカップリング剤等のカップリング剤を塗布しておくことが好ましい。
以上の如く、本実施形態１では、第一光学部１０のレンズ面１０ｂの周縁部には、レンズ面１０ｂからの高さが第一光学部１０の周方向において一定になるように形成されたリング部材１０６が設けられている。これにより、第二光学部２０の形状精度を容易且つ安価に向上させることができる。すなわち、上述のように、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する際に、第二光学部２０の成形完了時における第一光学部１０の位置は、該第一光学部１０がリング部材１０６に当接することにより決まるので、レンズ面１０ｂ及び成形面３７ａ間に形成される空間を容易に且つ正確に所定の形状にすることができる（図３（ｄ）参照）。ここで、リング部材１０６を用いずに上記成形完了時における第一光学部１０の位置決めを行う場合、例えばパルスモータやサーボモータによりボールネジの回転角を制御することにより位置決め行うことが考えられるが、このようにした場合、該位置決め精度を向上させるために高精度のパルスモータやサーボモータが必要となる結果、設備コストの増大を招く。しかしながら、本発明によれば、上記成形完了時における第一光学部１０の位置は、該第一光学部１０がリング部材１０６に当接することにより決まるので、上述のような高精度のパルスモータやサーボモータを用いずとも、上記第一光学部１０の位置決めを行うことができ、従って、リング部材１０６がない場合に比べて製造コストを低減することが可能となる。また、ボールネジ等の機械伝動要素を使用することで発生するバックラッシ等に起因する位置決め誤差を無くすことができ、従って、リング部材１０６を使用しない場合に比べて、上記成形完了時における、レンズ面１０ｂ及び成形面３７ａ間の距離を正確に制御することができる。その結果、第二光学部２０の形状精度を向上させて、所望の光学性能を有する複合光学素子１を容易に且つ正確に製造することが可能となる。
また、リング部材１０６は、第一光学部１０の周方向における、レンズ面１０ｂの外周部からの高さｈ１が略一定になるよう形成されているので、上述のように、第一光学部１０を、リング部材１０６に当接させることにより第二光学部２０を所定の形状に成形する場合に、該当接時に第一光学部１０が傾くのを防止することができる。よって、光軸に対して、リング部材１０６のリング端面１０６ｂを略垂直にすることができ、従ってリング端面１０６ｂを、例えば複合光学素子１を光学機器に取付けるための取付面として使用した場合に、光軸調整を容易に行うことが可能となる。また、例えばリング部材１０６を、第一光学部１０の材料であるガラスよりも硬度の高いものとすることで、リング部材１０６を使用しない場合に比べて上記取付面の強度を向上させることができる。
また、本実施形態１では、複合光学素子１は鏡筒１０８を備えており、リング部材１０６は、該リング部材１０６の軸心が光軸に一致するように形成されてなるとともに該リング部材１０６の外周面が上記鏡筒１０８の内周面に当接するように嵌合されている。これにより、鏡筒１０８の軸心と光軸とを容易に一致させることができ、従って鏡筒１０８がない場合に比べて、複合光学素子１を光学機器に取付ける際に必要となる光軸調整を容易に行うことが可能となる。
更に、本実施形態１では、リング部材１０６の内周面には、段差状に切欠かれた切欠部１０６ａが設けられている。これにより、第二光学部２０を成形する際に、切欠部１０６ａ内に余剰の熱硬化性樹脂３８が吸収される結果、収縮時のワレや熱硬化性樹脂３８の充填不足分を吸収することができる。
また、切欠部１０６ａは、リング部材１０６の内周面におけるリング端面１０６ｂ側に設けられている。これにより、切欠部１０６ａ内に入り込んで硬化した樹脂により、リング部材１０６がレンズ面１０ｂ上から脱落するのを確実に防止することができる。
尚、一般的に、ガラスは樹脂よりも軟化温度が高く、硬度も高いため、例えばここで説明したように、第一光学部１０がガラスからなるものであり、第二光学部２０が熱硬化性樹脂３８からなるものである場合に、上述のように所望の形状に成形したガラス製の第一光学部１０を成形型として軟化状態にある樹脂を押圧するとともに硬化させて接合することによって、複合光学素子１を容易に且つ高い形状精度で得ることができる。
また、本実施形態１では、レンズ面１０ｂは凹凸面部１２と滑面部１３とを含んでいる。これにより、凹凸面部１２が設けられている中央領域Ｒ１（図１参照）におけるレンズ面１０ｂの光学的パワーと、滑面部１３が設けられている周辺領域Ｒ２（図１参照）におけるレンズ面１０ｂの光学的パワーとを異ならしめることができる。
（実施形態２）
図４は、本発明の実施形態２に係る複合光学素子１の断面図であり、第一光学部１０及び第二光学部２０の形状が上記実施形態１とは異なってなるものである。尚、図１と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を適宜省略する。
すなわち、第一光学部１０は、平行平板状に形成されていて、光が入射する側の素子表面５０aと該入射した光が出射される側の素子表面５０ｂとを備えている。素子表面５０ａ，５０ｂは互いに平行に対向して形成されており、素子表面５０ｂは、該素子表面５０ｂの中央部に設けられた凹凸面部１２と、凹凸面部１２の周囲に設けられた滑面部１３とを含んでいる。尚、本実施形態２において、凹凸面部１２は断面階段状に形成された所謂階段状回折面に構成されている。
また、本実施形態２に係る複合光学素子１の製造方法については、上記実施形態１と同様である。尚、第一光学部１０に第二光学部２０を接合する際に用いる成形型３７の成形面３７ａは、第二光学部２０の表面形状に対応して平坦状に形成されている。
以上のような構成の複合光学素子１により、上記実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記各実施形態では、本発明の突出部材（当接部材）としてリング部材１０６を使用しているが、これに限ったものではなく、例えば、図６に示すように、リング部材１０６の周方向の一部が切欠かれたものや、図７に示すように第一光学部１０の周方向において互いに所定の間隔を空けて配設された複数の分割部材１２０を使用するようにしてもよい。また、突出部材（当接部材）は、例えば矩形状に形成された枠状部材を使用するようにしてもよい。すなわち、第一光学部１０の周方向において、レンズ面１０ｂからの高さｈ１が一定になるような部材であればどのようなものであってもよい。
更に、上記各実施形態では、リング部材１０６の内周面には、段差状に切欠かれた切欠部１０６ａが設けられているが、必ずしも段差状である必要はない。また、切欠部１０６ａではなく、例えば、図８に示すように孔１０６ｃを設けるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する際に、成形型３７を固定した状態で、第一光学部１０を該成形型３７に向かって接近移動させているが、これに限ったものではなく、例えば、第一光学部１０を固定した状態で、該第一光学部１０に向かって成形型３７を接近移動させるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する際に、成形面３７ａ上に熱硬化性樹脂３８を載置しているが、これに限ったものではなく、例えば第一光学部１０のうち上記第二光学部２０が接合される接合予定面上つまり実施形態１におけるレンズ面１０ｂ又は実施形態２における素子表面５０ｂにおける第二光学部２０が接合される範囲内にある面上に載置するようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、第一光学部１０に第二光学部２０を接合する際に、リング部材１０６を、成形型３７における外周面３７ｄ上に載置し、その後、第一光学部１０を成形型３７に向かって接近移動させているが、これに限ったものではなく、例えば、第一光学部１０における上記第二光学部２０を接合する側の面上つまり実施形態１ではレンズ面１０ｂ上、実施形態２では素子表面５０ｂ上に、リング部材１０６を予め接合しておき、その後、第一光学部１０を成形型３７に向かって接近移動させるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、リング部材１０６及び第二光学部２０は共に、光が出射される側の面上つまり実施形態１におけるレンズ面１０ｂ上又は実施形態２における素子表面５０ｂ上に設けられているが、これに限ったものではなく、例えば光が入射する側の面上つまり実施形態１におけるレンズ面１０ａ上又は上記実施形態２における素子表面５０ａ上に設けるようにしてもよいし、両レンズ面１０ａ，１０ｂ上又は両素子表面５０ａ，５０ｂ上に設けるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、複合光学素子１は鏡筒１０８を備えているが、この鏡筒１０８は必ずしも必要ではない。
また、上記実施形態１では、滑面部１３は非球面から構成されており、上記実施形態２では平面から構成されているが、これに限ったものではなく、例えば、球面、楕球面、トーリック面等であってもよい。
また、上記実施形態１では、凹凸面部１２は断面鋸波状の回折面から構成されており、上記実施形態２では階段状回折面から構成されているが、これに限ったものではなく、例えば、断面矩形状や正弦波状の回折面、複数の凸状若しくは凹条レンズ面からなるレンズアレイ面、位相段差面、又は光反射防止構造（例えば、反射を抑制しようとする光の波長以下のピッチで配列された複数の錐体状突起部又は錐体状凹部からなる構造）が形成された光反射防止面であってもよい。
また、上記実施形態１では、第一光学部１０は両凸レンズから構成されており、上記実施形態２では平行平板状の光学素子から構成されているが、これに限ったものではなく、例えばメニスカスレンズや両凹レンズであってもよい。
更に、上記各実施形態では、上記第一光学部１０の材料としてガラスを、上記第二光学部２０の材料として樹脂を使用しているが、これに限ったものではなく、例えば上記第一光学部１０及び第二光学部２０の材料として共に樹脂を使用するようにしてもよい。この場合、第一光学部１０及び第二光学部２０のいずれか一方がガラスである場合のように高温加熱装置といった高価で複雑な設備を使用することなく、複合光学素子１を容易に且つ安価に製造することができる。また、第一光学部１０及び第二光学部２０の材料として共にガラスを使用するようにしてもよい。そうすることによって、透過性及び耐久性に優れた複合光学素子１を実現することができる。尚、この場合、第一光学部１０の方が第二光学部２０よりも高いガラス転移温度及び軟化温度を示すものであることが望ましい。より好ましくは第二光学部２０が低融点ガラスからなるものであることが好ましい。
また、上記各実施形態では、第二光学部２０の材料として熱硬化性樹脂３８を使用しているが、これに限ったものではなく、例えば、紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹脂等を使用するようにしてもよい。この場合、短時間で硬化処理できるため、複合光学素子１の生産性を向上させることができる。
また、上記各実施形態では、リング部材１０６は第二光学部２０を介して第一光学部１０に接合されているが、これに限ったものではなく、例えばリング部材１０６を第一光学部１０に直接接合するようしてもよい。
本発明は、第一光学部と該第一光学部に接合された第二光学部とを備えた複合光学素子に有用であり、特に光学機器に取付けて使用する場合に有用である。
本発明は、第一光学部と該第一光学部に接合された第二光学部とを備えた複合光学素子に関する技術分野に属する。
従来より、第一光学部と該第一光学部に接合された第二光学部とを備えた複合光学素子は知られている。このような複合光学素子は、第一光学部と所定の形状を有する成形面を含む成形型とを相対的に接近移動させることで、上記第一光学部及び上記成形面間に配置した軟化状態にある樹脂を押圧することによって上記第一光学部に第二光学部を接合形成することで製造される場合がある。
例えば、特許文献１に示すものでは、パルスモータによりボールネジを回転駆動させることで、ボールネジのナットに取付固定された成形型を第一光学部に直線的に接近移動させるとともに、第一光学部及び成形面間で軟化状態にある樹脂を押圧して所定の形状に成形し、該成形された樹脂を硬化させることで、上記第一光学部に第二光学部を接合形成するようにしている。より詳細には、成形型は、該成形型の成形面と第一光学部との間で上記軟化状態にある樹脂を押し広げて成形しながら第一光学部に向かって接近移動するとともに、所定の前進位置まで到達したときに停止する。こうして樹脂の成形が完了する。ここで、成形型は、ボールネジの回転角をパルスモータにより制御することにより、上記所定の前進位置で停止するように制御され、上記軟化状態にある樹脂は、この前進位置において上記成形面及び第一光学部間に形成された空間に対応する所定の形状に成形されて第二光学部とされる。そして、該成形が完了した樹脂（第二光学部）を硬化させることにより第一光学部に第二光学部を接合形成して上記複合光学素子を製造している。
特開２００１−２４９２０８号公報
ところで、上述のような複合光学素子において、所望の光学性能を得るうえで、第一光学部の形状精度はさることながら、第二光学部の形状精度、特に厚さ方向の精度を向上させることが重要となる。従って、上述のように第一光学部を成形型に相対的に接近移動させることにより第一光学部に第二光学部を接合形成する複合光学素子の製造方法では、第二光学部の成形完了時における、成形型又は第一光学部の位置決めを正確に行う必要がある。
そこで、上記特許文献１に示すのと同様にパルスモータを使用して、上記成形型又は第一光学部の位置決めを行う場合、パルスモータの回転精度（分解能）を高めることにより上記成形型又は第一光学部の位置決め精度を向上させることが考えられる。しかしながら、この回転精度（分解能）には限界値が存在し、上記位置決め精度もこの限界値により制限される結果、第二光学部に求められる形状精度を確保できない場合がある。また、仮にパルスモータの回転精度（分解能）を十分に高めることができたとしても、ボールネジ等の伝動用機械要素を使用することに起因するバックラッシ等の発生により、上記成形完了時における成形型又は第一光学部の位置めを正確に行うことは困難である。
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、第一光学部と、該第一光学部に接合された第二光学部とからなる複合光学素子において、例えば第一光学部と所定の形状を有する成形面を含む成形型とを相対的に接近移動させることで、上記第一光学部及び上記成形面間に配置した軟化状態にある樹脂を押圧することによって上記第一光学部に第二光学部を接合形成する場合に、第二光学部の成形完了時における、成形型又は第一光学部の位置決めを正確に行うことにより、第二光学部の形状精度、特に厚さ方向の形状精度を向上させて所望の光学性能を得ようとすることにある。
上記の目的を達成するために、この発明では、第一光学部と、該第一光学部の一の面に、該一の面の周縁部が露出するように接合された第二光学部とを備えた複合光学素子を対象とし、上記第一光学部の周方向において上記一の面からの高さが略一定になるように形成された突出部材を、上記一の面の周縁部に配設するとともに、上記突出部材を、上記第一光学部及び上記第二光学部のうち少なくとも一方に接合するようにした。
この構成により、第二光学部の形状精度を向上させることが可能となる。すなわち、第一光学部と所定の形状を有する成形面を含む成形型とを相対的に接近移動させることで、上記第一光学部及び上記成形面間に配置した軟化状態にある樹脂を押圧することによって上記第一光学部に第二光学部を接合形成するようにした場合に、例えば、上記成形型の成形面の径方向外側に突出部材を配置した後に、上記第一光学部を成形型に向かって上記突出部材に当接するまで接近移動させることで、第一光学部及び成形面間に第二光学部の形状に対応した所定の空間を容易に且つ正確に形成することができる。従って、所望の光学性能を有する複合光学素子を容易に製造することが可能となる。
また、突出部材は、第一光学部の周方向において上記一の面からの高さが略一定になるよう形成されているので、上述のように第一光学部を突出部材に当接させることにより第二光学部を所定の形状に成形する場合に、該当接時に第一光学部が傾くのを防止することができる。よって、突出部材における第一光学部との接触面とは逆側の面（以下、突出部材端面と呼ぶ）を、光軸に対して略垂直にすることができ、従って突出部材端面を例えば複合光学素子を光学機器に取付けるための取付面として使用した場合に、光軸調整を容易に行うことが可能となる。
以上説明したように、本発明の複合光学素子によると、第二光学部の形状精度を向上させることができ、その結果、光学性能の低下を防止することが可能となる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る複合光学素子１の断面図である。同図に示すように、複合光学素子１は、第一光学部１０と、該第一光学部１０に接合された第二光学部２０と、突出部材（当接部材）としてのリング部材１０６と、鏡筒１０８とを備えている。
第一光学部１０は、両凸レンズからなっていて、光が入射する側のレンズ面１０ａと該入射した光が出射される側のレンズ面１０ｂとを備えている。ここで、第一光学部１０は、レンズ面１０ａ及びレンズ面１０ｂの中央部が周縁部に対してそれぞれ該第一光学部１０の外側に膨らんだ所謂両凸状に形成されている。
また、レンズ面１０ｂは、該レンズ面１０ｂの中央部に位置し且つ凹部と凸部とが周期的又は非周期的に並ぶ凹凸面部１２と、該凹凸面部１２の周囲に設けられた非球面状の滑面部１３とを含んでおり、本実施形態１においては、凹凸面部１２は断面鋸歯状の回折面により構成されている。
第二光学部２０は、レンズ面１０ｂの周縁部以外の部分に、該レンズ面１０ｂの周縁部が露出するように接合されている。尚、第二光学部２０の光軸は、第一光学部１０の光軸と一致している（以下、特に断らない限り第一光学部１０の光軸のことを単に光軸と呼ぶ。）。
レンズ面１０ｂの周縁部には、リング部材１０６が、該リング部材１０６の内周面と第二光学部２０の外周面とが全周に亘って接した状態で、且つ該リング部材１０６の軸心と光軸とが一致するように設けられている（図１及び図５参照）。このリング部材１０６の内周縁は、第一光学部１０において設計段階で光の通路として設定された部分（以下、光学有効部と呼ぶ）よりも径方向外側に位置している。また、リング部材１０６の外周縁は、第一光学部１０の外周縁に対して径方向で同一又は外側に位置していることが望ましい。
また、リング部材１０６は、第一光学部１０の周方向においてレンズ面１０ｂの周縁部からの高さｈ１が一定になるように且つ該高さｈ１が上記第二光学部２０の周縁の高さｈ２と一致するように形成されている。すなわち、リング部材１０６における厚さ方向の両端面は互いに平行に対向する平坦面からなり、その一方の面１０６ｄ（以下、接触面１０６ｄと呼ぶ）はレンズ面１０ｂに接しており、上記接触面１０６ｄとは反対側に位置するリング端面１０６ｂは第二光学部表面の周縁部と連続的に繋がって面一になっている。
更に、リング部材１０６の内周面には、段差状に切欠かれた切欠部１０６ａが設けられている。ここで、切欠部１０６ａは、リング部材１０６の内周面におけるリング端面１０６ｂ側に設けられている。
上記鏡筒１０８は、該鏡筒１０８の内周面とリング部材１０６の外周面とが当接するように嵌合されてなるとともに、第一光学部１０に対して光が入射する側に向かって延びていて、レンズ面１０ｂに入射する不必要な光を遮断するとともに第一光学部１０及び第二光学部２０を支持する役割を果たしている。ここで、鏡筒１０８はリング部材１０６に接着剤により接合されている。尚、鏡筒１０８とリング部材１０６との接合方法については、これに限ったものではなく、例えばリング部材１０６の外周面を、鏡筒１０８の内周面に圧入することにより接合するようにしてもよい。
次に、図２及び図３を参照にしながら本実施形態１に係る複合光学素子１の製造方法について説明する。尚、ここでは、ガラスからなる第一光学部１０と熱硬化性樹脂３８（図３参照）からなる第二光学部２０とからなる複合光学素子１の製造方法を例に挙げて説明する。
まず最初に、第一光学部１０を製作する。詳細には、第一光学部１０の製作は、図２に示す一対の成形型３１，３５を用いて行う。下型３１は、上面が成形面３２とされている。成形面３２はレンズ面１０ｂを形成するためのものであって、凹凸面部１２（図１参照）を成形するための凹凸成形面部３４と、滑面部１３（図１参照）を成形するための滑成形面部３３とを含む。一方、上型３５は、下面が成形面３６とされている。そして、これら下型３１及び上型３５を用いて、ボール状や第一光学部１０とほぼ近似の形状寸法に加工されたガラスプリフォーム３０を加熱押圧（ヒートプレス）する。具体的には、下型３１と上型３５との間にガラスプリフォーム３０を配置する（図２（ａ）参照）。次にガラスプリフォーム３０をその軟化点温度近傍にまで加熱して軟化させ、上型３５を下型３１に向かって相対的に接近移動させることにより、軟化したガラスプリフォーム３０を下型３１の成形面３２と上型３５の成形面３６とでもって押圧し、第一光学部１０を得る（図２（ｂ）参照）。そして、第一光学部１０を所定の温度（例えば、ガラス転移温度−１５０°〜室温）にまで冷却した後、第一光学部１０を下型３１及び上型３５から離間させることにより完成させる。図２（ｃ）は得られた第一光学部１０の断面図である。
次に、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する方法について図３に基づいて説明する。
最初に、所定の形状つまり第二光学部２０の表面形状に対応した形状を有する成形面３７ａを含む成形型３７の成形面３７ａ上に、軟化状態にある熱硬化性樹脂３８を載置する（図３（ａ）参照）。尚、成形面３７ａは、成形型３７の中央部に形成した凹部３７ｂと該凹部３７ｂの周縁近傍部に位置する平坦部３７ｃとで構成されている。
そして、リング部材１０６を、該リング部材１０６の軸心が成形面３７ａの軸心と一致するように、成形型３７における成形面３７ａの径方向外側（成形面３７ａの外周縁よりも径方向外側）に位置する外周面３７ｄ上に載置し（図３（ｂ）参照）、その後、成形型３７及び第一光学部１０を、成形面３７ａとレンズ面１０ｂとが所定の間隔を空けて対向するように且つ成形面３７ａの軸心と第一光学部１０の光軸とが一致するように配置する（図３（ｃ）参照）。更に、第一光学部１０を、成形型３７を固定した状態で該成形型３７に向かって、リング部材１０６に当接するまで直線的に接近移動させることによって、成形面３７ａ及びレンズ面１０ｂ間で熱硬化性樹脂３８を押圧して、所定の形状つまり複合光学素子１が所定の光学性能を発揮するように成形する。尚、第一光学部１０を、成形型３７に向かって直線的に接近移動させる方法については、例えば油圧シリンダやエアーシリンダ等によるものであってもよいし、ボールネジを介して行うものであってもよい。
そして、成形後そのままの状態で、熱硬化性樹脂３８に熱を付与することで該熱硬化性樹脂３８を硬化させることによって第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する。
この工程において、熱を付与する前の軟化状態にある熱硬化性樹脂３８は、第一光学部１０と比較して非常に柔らかいため、熱硬化性樹脂３８を第一光学部１０のレンズ面１０ｂにより押圧しても、レンズ面１０ｂの形状変化は実質的に起こらない。また、レンズ面１０ｂの形状や、リング部材１０６の形状に合わせて熱硬化性樹脂３８が流動して凹凸面部１２の凹部やリング部材１０６の内周に形成された切欠部１０６ａ内に入り込むことによって所望の形状に成形される。
尚、本実施形態１のように、第一光学部１０と第二光学部２０との材質が異なるような場合は、第一光学部１０の上に第二光学部２０を接合形成するに先立って、レンズ面１０ｂに第一光学部１０と第二光学部２０との密着性を向上させる処理を施しておくことが好ましい。具体的に、第一光学部１０がガラスからなるものであり、第二光学部２０が樹脂からなるものである場合は、例えば、レンズ面１０ｂにシランカップリング剤等のカップリング剤を塗布しておくことが好ましい。
以上の如く、本実施形態１では、第一光学部１０のレンズ面１０ｂの周縁部には、レンズ面１０ｂからの高さが第一光学部１０の周方向において一定になるように形成されたリング部材１０６が設けられている。これにより、第二光学部２０の形状精度を容易且つ安価に向上させることができる。すなわち、上述のように、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する際に、第二光学部２０の成形完了時における第一光学部１０の位置は、該第一光学部１０がリング部材１０６に当接することにより決まるので、レンズ面１０ｂ及び成形面３７ａ間に形成される空間を容易に且つ正確に所定の形状にすることができる（図３（ｄ）参照）。ここで、リング部材１０６を用いずに上記成形完了時における第一光学部１０の位置決めを行う場合、例えばパルスモータやサーボモータによりボールネジの回転角を制御することにより位置決め行うことが考えられるが、このようにした場合、該位置決め精度を向上させるために高精度のパルスモータやサーボモータが必要となる結果、設備コストの増大を招く。しかしながら、本発明によれば、上記成形完了時における第一光学部１０の位置は、該第一光学部１０がリング部材１０６に当接することにより決まるので、上述のような高精度のパルスモータやサーボモータを用いずとも、上記第一光学部１０の位置決めを行うことができ、従って、リング部材１０６がない場合に比べて製造コストを低減することが可能となる。また、ボールネジ等の機械伝動要素を使用することで発生するバックラッシ等に起因する位置決め誤差を無くすことができ、従って、リング部材１０６を使用しない場合に比べて、上記成形完了時における、レンズ面１０ｂ及び成形面３７ａ間の距離を正確に制御することができる。その結果、第二光学部２０の形状精度を向上させて、所望の光学性能を有する複合光学素子１を容易に且つ正確に製造することが可能となる。
また、リング部材１０６は、第一光学部１０の周方向における、レンズ面１０ｂの外周部からの高さｈ１が略一定になるよう形成されているので、上述のように、第一光学部１０を、リング部材１０６に当接させることにより第二光学部２０を所定の形状に成形する場合に、該当接時に第一光学部１０が傾くのを防止することができる。よって、光軸に対して、リング部材１０６のリング端面１０６ｂを略垂直にすることができ、従ってリング端面１０６ｂを、例えば複合光学素子１を光学機器に取付けるための取付面として使用した場合に、光軸調整を容易に行うことが可能となる。また、例えばリング部材１０６を、第一光学部１０の材料であるガラスよりも硬度の高いものとすることで、リング部材１０６を使用しない場合に比べて上記取付面の強度を向上させることができる。
また、本実施形態１では、複合光学素子１は鏡筒１０８を備えており、リング部材１０６は、該リング部材１０６の軸心が光軸に一致するように形成されてなるとともに該リング部材１０６の外周面が上記鏡筒１０８の内周面に当接するように嵌合されている。これにより、鏡筒１０８の軸心と光軸とを容易に一致させることができ、従って鏡筒１０８がない場合に比べて、複合光学素子１を光学機器に取付ける際に必要となる光軸調整を容易に行うことが可能となる。
更に、本実施形態１では、リング部材１０６の内周面には、段差状に切欠かれた切欠部１０６ａが設けられている。これにより、第二光学部２０を成形する際に、切欠部１０６ａ内に余剰の熱硬化性樹脂３８が吸収される結果、収縮時のワレや熱硬化性樹脂３８の充填不足分を吸収することができる。
また、切欠部１０６ａは、リング部材１０６の内周面におけるリング端面１０６ｂ側に設けられている。これにより、切欠部１０６ａ内に入り込んで硬化した樹脂により、リング部材１０６がレンズ面１０ｂ上から脱落するのを確実に防止することができる。
尚、一般的に、ガラスは樹脂よりも軟化温度が高く、硬度も高いため、例えばここで説明したように、第一光学部１０がガラスからなるものであり、第二光学部２０が熱硬化性樹脂３８からなるものである場合に、上述のように所望の形状に成形したガラス製の第一光学部１０を成形型として軟化状態にある樹脂を押圧するとともに硬化させて接合することによって、複合光学素子１を容易に且つ高い形状精度で得ることができる。
また、本実施形態１では、レンズ面１０ｂは凹凸面部１２と滑面部１３とを含んでいる。これにより、凹凸面部１２が設けられている中央領域Ｒ１（図１参照）におけるレンズ面１０ｂの光学的パワーと、滑面部１３が設けられている周辺領域Ｒ２（図１参照）におけるレンズ面１０ｂの光学的パワーとを異ならしめることができる。
（実施形態２）
図４は、本発明の実施形態２に係る複合光学素子１の断面図であり、第一光学部１０及び第二光学部２０の形状が上記実施形態１とは異なってなるものである。尚、図１と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を適宜省略する。
すなわち、第一光学部１０は、平行平板状に形成されていて、光が入射する側の素子表面５０aと該入射した光が出射される側の素子表面５０ｂとを備えている。素子表面５０ａ，５０ｂは互いに平行に対向して形成されており、素子表面５０ｂは、該素子表面５０ｂの中央部に設けられた凹凸面部１２と、凹凸面部１２の周囲に設けられた滑面部１３とを含んでいる。尚、本実施形態２において、凹凸面部１２は断面階段状に形成された所謂階段状回折面に構成されている。
また、本実施形態２に係る複合光学素子１の製造方法については、上記実施形態１と同様である。尚、第一光学部１０に第二光学部２０を接合する際に用いる成形型３７の成形面３７ａは、第二光学部２０の表面形状に対応して平坦状に形成されている。
以上のような構成の複合光学素子１により、上記実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記各実施形態では、本発明の突出部材（当接部材）としてリング部材１０６を使用しているが、これに限ったものではなく、例えば、図６に示すように、リング部材１０６の周方向の一部が切欠かれたものや、図７に示すように第一光学部１０の周方向において互いに所定の間隔を空けて配設された複数の分割部材１２０を使用するようにしてもよい。また、突出部材（当接部材）は、例えば矩形状に形成された枠状部材を使用するようにしてもよい。すなわち、第一光学部１０の周方向において、レンズ面１０ｂからの高さｈ１が一定になるような部材であればどのようなものであってもよい。
更に、上記各実施形態では、リング部材１０６の内周面には、段差状に切欠かれた切欠部１０６ａが設けられているが、必ずしも段差状である必要はない。また、切欠部１０６ａではなく、例えば、図８に示すように孔１０６ｃを設けるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する際に、成形型３７を固定した状態で、第一光学部１０を該成形型３７に向かって接近移動させているが、これに限ったものではなく、例えば、第一光学部１０を固定した状態で、該第一光学部１０に向かって成形型３７を接近移動させるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、第一光学部１０に第二光学部２０を接合形成する際に、成形面３７ａ上に熱硬化性樹脂３８を載置しているが、これに限ったものではなく、例えば第一光学部１０のうち上記第二光学部２０が接合される接合予定面上つまり実施形態１におけるレンズ面１０ｂ又は実施形態２における素子表面５０ｂにおける第二光学部２０が接合される範囲内にある面上に載置するようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、第一光学部１０に第二光学部２０を接合する際に、リング部材１０６を、成形型３７における外周面３７ｄ上に載置し、その後、第一光学部１０を成形型３７に向かって接近移動させているが、これに限ったものではなく、例えば、第一光学部１０における上記第二光学部２０を接合する側の面上つまり実施形態１ではレンズ面１０ｂ上、実施形態２では素子表面５０ｂ上に、リング部材１０６を予め接合しておき、その後、第一光学部１０を成形型３７に向かって接近移動させるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、リング部材１０６及び第二光学部２０は共に、光が出射される側の面上つまり実施形態１におけるレンズ面１０ｂ上又は実施形態２における素子表面５０ｂ上に設けられているが、これに限ったものではなく、例えば光が入射する側の面上つまり実施形態１におけるレンズ面１０ａ上又は上記実施形態２における素子表面５０ａ上に設けるようにしてもよいし、両レンズ面１０ａ，１０ｂ上又は両素子表面５０ａ，５０ｂ上に設けるようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、複合光学素子１は鏡筒１０８を備えているが、この鏡筒１０８は必ずしも必要ではない。
また、上記実施形態１では、滑面部１３は非球面から構成されており、上記実施形態２では平面から構成されているが、これに限ったものではなく、例えば、球面、楕球面、トーリック面等であってもよい。
また、上記実施形態１では、凹凸面部１２は断面鋸波状の回折面から構成されており、上記実施形態２では階段状回折面から構成されているが、これに限ったものではなく、例えば、断面矩形状や正弦波状の回折面、複数の凸状若しくは凹条レンズ面からなるレンズアレイ面、位相段差面、又は光反射防止構造（例えば、反射を抑制しようとする光の波長以下のピッチで配列された複数の錐体状突起部又は錐体状凹部からなる構造）が形成された光反射防止面であってもよい。
また、上記実施形態１では、第一光学部１０は両凸レンズから構成されており、上記実施形態２では平行平板状の光学素子から構成されているが、これに限ったものではなく、例えばメニスカスレンズや両凹レンズであってもよい。
更に、上記各実施形態では、上記第一光学部１０の材料としてガラスを、上記第二光学部２０の材料として樹脂を使用しているが、これに限ったものではなく、例えば上記第一光学部１０及び第二光学部２０の材料として共に樹脂を使用するようにしてもよい。この場合、第一光学部１０及び第二光学部２０のいずれか一方がガラスである場合のように高温加熱装置といった高価で複雑な設備を使用することなく、複合光学素子１を容易に且つ安価に製造することができる。また、第一光学部１０及び第二光学部２０の材料として共にガラスを使用するようにしてもよい。そうすることによって、透過性及び耐久性に優れた複合光学素子１を実現することができる。尚、この場合、第一光学部１０の方が第二光学部２０よりも高いガラス転移温度及び軟化温度を示すものであることが望ましい。より好ましくは第二光学部２０が低融点ガラスからなるものであることが好ましい。
また、上記各実施形態では、第二光学部２０の材料として熱硬化性樹脂３８を使用しているが、これに限ったものではなく、例えば、紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹脂等を使用するようにしてもよい。この場合、短時間で硬化処理できるため、複合光学素子１の生産性を向上させることができる。
また、上記各実施形態では、リング部材１０６は第二光学部２０を介して第一光学部１０に接合されているが、これに限ったものではなく、例えばリング部材１０６を第一光学部１０に直接接合するようしてもよい。
本発明は、第一光学部と該第一光学部に接合された第二光学部とを備えた複合光学素子に有用であり、特に光学機器に取付けて使用する場合に有用である。
図１は、本発明の実施形態１に係る複合光学素子を示す断面図である。 図２は、第一光学部の製造方法を説明するための断面図である。 図３は、第二光学部の製造方法を説明するための断面図である。 図４は、本発明の実施形態２に係る複合光学素子を示す断面図である。 図５は、図１のＶ方向矢視図である。 図６は、他の実施形態を示す図５相当図である。 図７は、他の実施形態を示す図５相当図である。 図８は、他の実施形態に係るリング部材を示す断面図である。
符号の説明
ｈ１ レンズ面からの高さ（一の面からの高さ）
１ 複合光学素子
１０ 第一光学部
１０ｂ レンズ面（一の面）
２０ 第二光学部
３７ 成形型
３７ａ 成形面
３８ 熱硬化性樹脂（樹脂）
５０ｂ 素子表面（一の面）
１０６ リング部材（突出部材、当接部材）
１０６ａ切欠部
１０６ｃ孔
１０８ 鏡筒
１２０ 分割部材（突出部材、当接部材）

Claims (11)

  1. 第一光学部と、該第一光学部の一の面に、該一の面の周縁部が露出するように接合された第二光学部とを備えた複合光学素子であって、
    上記第一光学部における一の面の周縁部に配設され、該第一光学部の周方向において上記一の面からの高さが略一定になるように形成された突出部材を備え、
    上記突出部材は、上記第一光学部及び上記第二光学部のうち少なくとも一方に接合されていることを特徴とする複合光学素子。
  2. 請求項１記載の複合光学素子において、
    上記突出部材は、上記第二光学部に接していることを特徴とする複合光学素子。
  3. 請求項２記載の複合光学素子において、
    上記突出部材の高さは、上記第二光学部の周縁の高さと一致していることを特徴とする複合光学素子。
  4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の複合光学素子において、
    上記突出部材は、上記第一光学部の周方向において互いに所定の間隔を空けて複数設けられていることを特徴とする複合光学素子。
  5. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の複合光学素子において、
    上記突出部材は、リング部材で構成されており、
    上記リング部材の軸心が上記第一光学部の光軸と一致していることを特徴とする複合光学素子。
  6. 請求項５記載の複合光学素子において、
    上記リング部材の周方向の一部が切欠かれていることを特徴とする複合光学素子。
  7. 請求項５又は６記載の複合光学素子において、
    上記リング部材の内周面には、切欠部又は少なくとも一つの孔が設けられていることを特徴とする複合光学素子。
  8. 請求項５乃至７のいずれか一項に記載の複合光学素子において、
    光学機器に取付けるための鏡筒を備え、
    上記リング部材は、該リング部材の外周面が上記鏡筒の内周面に当接するように嵌合されていることを特徴とする複合光学素子。
  9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の複合光学素子において、
    上記第一光学部及び上記第二光学部は、それぞれガラス又は樹脂からなることを特徴とする複合光学素子。
  10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載の複合光学素子において、
    上記第一光学部における、上記第二光学部が接合されている接合面のうち少なくとも一部は回折面であることを特徴とする複合光学素子。
  11. 第一光学部と所定の形状を有する成形面を含む成形型とを相対的に接近移動させることで、上記第一光学部及び上記成形面間に配置した軟化状態にある樹脂を押圧することによって上記第一光学部に第二光学部を接合形成することで、該第一光学部と第二光学部とを備えた複合光学素子を製造する製造方法であって、
    上記成形型の成形面上又は上記第一光学部表面のうち上記第二光学部が接合される接合予定面上に、軟化状態にある樹脂を載置する工程と、
    上記成形型における上記成形面の径方向外側に位置する面上又は上記第一光学部表面のうち上記接合予定面の径方向外側に位置する面上に当接部材を載置する工程と、
    上記成形型及び上記第一光学部を、上記成形面及び上記接予定合面同士が互いに所定の間隔を空けて対向するように配置した後に、上記当接部材に当接するまで相対的に接近移動させることにより、上記軟化状態にある樹脂を押圧して所定の形状に成形する工程と、
    上記成形された軟化状態にある樹脂を硬化させる工程とを備えていることを特徴とする複合光学素子の製造方法。
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