WO2014129207A1 - 光学素子、複合光学素子、交換レンズ及び撮像装置 - Google Patents

光学素子、複合光学素子、交換レンズ及び撮像装置 Download PDF

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resin material
lens
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純平 佐々木
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    • G02B7/14—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses adapted to interchange lenses

Definitions

  • the present disclosure relates to an optical element, a composite optical element, an interchangeable lens, and an imaging apparatus.
  • optical materials in which inorganic fine particles are dispersed in a matrix material such as a resin are known. Techniques for realizing the characteristics are known.
  • Patent Document 1 discloses a material composition containing a carbazole-based polymerizable compound, a polymerizable compound having 1 to 3 polymerizable functional groups in one molecule, inorganic oxide particles, and a polymerization initiator, and the same. An optical element using is disclosed.
  • the present disclosure provides an optical element having desired translucency and anomalous dispersion. Moreover, this indication provides the interchangeable lens and imaging device provided with the composite optical element which consists of this optical element, and this optical element or a composite optical element.
  • the optical element in the present disclosure is: Formed from a composite material including a resin material and inorganic fine particles dispersed in the resin material;
  • the resin material is composed of a first resin material made of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure and a second resin material made of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure.
  • the composite optical element in the present disclosure is: A first optical element serving as a base material, and a second optical element laminated on the optical surface of the first optical element,
  • the second optical element includes: Formed from a composite material including a resin material and inorganic fine particles dispersed in the resin material;
  • the resin material is composed of a first resin material made of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure and a second resin material made of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure. It is an optical element.
  • optical element and composite optical element in the present disclosure have desired translucency and anomalous dispersion.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a lens according to Embodiment 1, which is an example of an optical element.
  • FIG. 2 is a schematic view of a composite material forming the lens according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a hybrid lens according to Embodiment 2, which is an example of a composite optical element.
  • FIG. 4 is a schematic explanatory diagram illustrating a manufacturing process of the hybrid lens according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an interchangeable lens and an imaging apparatus according to the third embodiment.
  • [1. lens] 1 is a schematic configuration diagram of a lens according to Embodiment 1.
  • FIG. The lens 1 is a disk-shaped member composed of the optical unit 2.
  • the lens 1 is a biconvex lens and is an example of an optical element.
  • the lens 1 includes a first optical surface 3, a second optical surface 4, and an outer peripheral surface 5.
  • the first optical surface 3 and the second optical surface 4 are opposed to each other in the direction of the optical axis X.
  • the outer peripheral surface 5 is a surface that connects the end of the first optical surface 3 and the end of the second optical surface 4.
  • the outer peripheral surface 5 is a side surface of the lens 1.
  • the outer diameter of the lens 1 is defined by the outer peripheral surface 5.
  • the outer diameter of the optical element of the present disclosure is not particularly limited, but in the first embodiment, for example, the outer diameter is 10 to 100 mm.
  • FIG. 2 is a schematic view of a composite material forming the lens according to Embodiment 1, and is a drawing for explaining the lens 1 in detail.
  • the lens 1 is formed of a composite material 33.
  • the composite material 33 includes a resin material 31 as a matrix material and inorganic fine particles 32.
  • the refractive index of the inorganic fine particles 32 differs depending on the material, and there are those having a refractive index higher than that of the resin material 31 and those having a refractive index lower than that of the resin material 31. Although materials may be properly used depending on the optical characteristics required for the lens 1, it is beneficial to use a material having a refractive index higher than that of the resin material 31 as the inorganic fine particles 32.
  • the refractive index of the lens 1 formed from the composite material 33 in which the inorganic fine particles 32 are dispersed in the resin material 31 can be adjusted by appropriately adjusting the type, particle diameter, amount, and the like of the inorganic fine particles 32.
  • Examples of the material of the inorganic fine particles 32 include oxides.
  • oxides include, for example, silicon oxide, zirconium oxide, titanium oxide, zinc oxide, aluminum oxide, yttrium oxide, tin oxide, cerium oxide, niobium oxide, tantalum oxide, europium oxide, gadolinium oxide, magnesium oxide, and oxide.
  • Tungsten hafnium oxide, indium oxide, potassium oxide, calcium oxide, lanthanum oxide, barium oxide, strontium oxide, nickel oxide, chromium oxide, barium titanate, cadmium oxide, vanadium oxide, praseodymium oxide, neodymium oxide, samarium oxide, terbium oxide , Thulium oxide, erbium oxide, dysprosium oxide, holmium oxide, barium titanate, barium sulfate, lithium niobate, potassium niobate, lithium tantalate and the like.
  • the shape of the inorganic fine particles 32 may be spherical or non-spherical, and may be one in which voids are formed like porous silica. Moreover, as long as the effect which concerns on this indication is acquired, the dispersing agent for improving the dispersibility in the resin material 31 as a matrix material may be given to the surface of the inorganic fine particle 32.
  • FIG. 1 A perspective view of the shape of the inorganic fine particles 32 may be spherical or non-spherical, and may be one in which voids are formed like porous silica.
  • the inorganic fine particles 32 generally include primary particles 32a and secondary particles 32b formed by aggregating a plurality of the primary particles 32a. Therefore, “the inorganic fine particles 32 are uniformly dispersed in the resin material 31” means that the primary particles 32 a and the secondary particles 32 b of the inorganic fine particles 32 are not unevenly distributed at specific positions in the composite material 33. It is uniformly dispersed. In order not to impair the translucency as an optical material, it is beneficial that the dispersibility of the particles is good. For this purpose, it is beneficial that the inorganic fine particles 32 are composed only of the primary particles 32a.
  • the particle diameter of the inorganic fine particles 32 is important.
  • the composite material 33 in which the inorganic fine particles 32 are dispersed in the resin material 31 can be regarded as a homogeneous medium having no refractive index variation. Therefore, it is beneficial that the particle diameter of the inorganic fine particles 32 is not larger than the wavelength of visible light. Since visible light has a wavelength in the range of 400 to 700 nm, the particle diameter of the inorganic fine particles 32 is beneficially 400 nm or less.
  • the particle diameter of the inorganic fine particles 32 is larger than 1 ⁇ 4 of the wavelength of light, the translucency of the composite material 33 may be impaired by Rayleigh scattering. Therefore, in order to realize high translucency in the visible light region, it is beneficial that the particle diameter of the inorganic fine particles 32 is 100 nm or less. However, if the particle size of the inorganic fine particles 32 is less than 1 nm, fluorescence may be generated when the inorganic fine particles 32 are made of a material that exhibits a quantum effect, which is a characteristic of the optical component formed from the composite material 33. May be affected.
  • the effective particle size of the inorganic fine particles 32 is beneficially in the range of 1 to 100 nm, and more advantageously in the range of 1 to 50 nm.
  • the particle diameter of the inorganic fine particles 32 is 20 nm or less, the influence of Rayleigh scattering is very small, and the translucency of the composite material 33 is particularly high, which is further beneficial.
  • the amount of the inorganic fine particles 32 is not particularly limited and may be appropriately adjusted according to the optical characteristics such as the refractive index of the target lens 1. For example, it is beneficial to be 10 to 50% by weight of the total amount of the composite material 33. It is.
  • the resin material 31 as the matrix material is composed of a first resin material and a second resin material.
  • the first resin material is composed of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure
  • the second resin material is composed of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure.
  • R 1 and R 2 each independently represents a monovalent group containing an acryloyl group or a methacryloyl group), and a compound having an aromatic hydrocarbon group.
  • the monovalent group containing an acryloyl group or a methacryloyl group represented by R 1 and R 2 include an acryloyl group or a methacryloyl group, and a linear or branched alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, etc. Examples thereof include a linear or branched alkoxyl group containing an acryloyl group or a methacryloyl group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 3 represents an amino group or a cyclic amino group.
  • R 4 is a linear, branched or cyclic alkyl group which may have a substituent containing an oxygen atom.
  • R 5 and R 6 each independently has a substituent containing an oxygen atom, linear or branched
  • R 5 and R 6 each independently has a substituent containing an oxygen atom, linear or branched
  • cyclic alkyl group alkenyl group, alkyn
  • the resin material 31 As the resin material 31 as the matrix material of the composite material 33, when a resin material made of a compound represented by the general formula (1) is selected as the first resin material, it is possible to realize further excellent anomalous dispersibility.
  • the translucency that is most important as an optical material is generally determined according to the affinity between a resin material and inorganic fine particles. Since the fluorene compound represented by the general formula (1) has a plurality of benzene skeletons, it exhibits lipophilicity. On the other hand, when the inorganic fine particle is a metal oxide, the inorganic fine particle exhibits hydrophilicity. Therefore, when a fluorene-based compound and inorganic fine particles are used in combination, it is possible to achieve excellent anomalous dispersibility. On the other hand, since the affinity between the two is poor, it is impossible to obtain sufficient translucency as an optical material. .
  • a hydrophilic compound such as a compound having a hydroxyl group
  • the fluorene compound in order to improve the affinity between the fluorene compound and the inorganic fine particles.
  • a composite material of a hydrophilic compound and a fluorene compound is used as the matrix material of the composite material, the effect of improving the anomalous dispersibility is reduced due to the influence of the hydrophilic compound.
  • a compound having hydrophilicity that can improve the affinity between the fluorene compound and the inorganic fine particles and a property that does not reduce the effect of anomalous dispersion due to the fluorene compound is required as an additive to the fluorene compound.
  • a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure represented by the general formula (2) is obtained. It was found to be sufficiently effective as an additive.
  • the compound represented by the general formula (2) has an affinity for a fluorene-based compound because the portion bonded to N in the group represented by R 3 has lipophilicity, and N—C Since the ⁇ O portion has hydrophilicity, it has affinity for inorganic fine particles. Such a compound is presumed to be difficult to reduce the effect of anomalous dispersion due to the fluorene compound for the following reasons.
  • a nitrogen atom has a higher electronegativity than a carbon atom or a hydrogen atom, and thus has a large amount of carrier transfer.
  • a composite material using a material containing atoms with a large amount of carrier movement as a matrix material exhibits excellent anomalous dispersion. Therefore, even when a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure is used as an additive to the fluorene compound, the resulting composite material is considered to be difficult to reduce anomalous dispersion.
  • the affinity with inorganic fine particles can be improved without reducing the effect of anomalous dispersibility due to the compound having a fluorene skeleton. That is, a composite material in which a first resin material composed of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure, a second resin material composed of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure, and inorganic fine particles is combined.
  • a composite material in which a first resin material composed of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure, a second resin material composed of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure, and inorganic fine particles is combined.
  • the ratio between the first resin material and the second resin material is not particularly limited as long as an optical element having excellent anomalous dispersion and sufficient translucency as an optical material can be obtained. It is beneficial that the ratio of 1 resin material / second resin material (weight ratio) is about 60/40 to 80/20.
  • the resin material 31 includes additives such as an antioxidant, an ultraviolet absorber, a release agent, a conductive agent, an antistatic agent, and a heat stabilizer. It may be.
  • the anomalous dispersion ⁇ PgF is a deviation between a point on the standard line of normal dispersion glass corresponding to the Abbe number ⁇ d in the d-line (wavelength 587.56 nm) of each material and the partial dispersion ratio PgF of the material.
  • the partial dispersion ratio PgF is defined by the following formula (b).
  • ng the refractive index of the material at the g-line (wavelength 435.8 nm)
  • nF refractive index of material at F-line (wavelength 486 nm)
  • nC Refractive index at the C-line (wavelength 656 nm) of the material.
  • optical element according to Embodiment 1 satisfies the following condition (a). 0 ⁇ PgF ⁇ 0.3 (a) here, ⁇ PgF: Anomalous dispersibility.
  • a prism coupler (MODEL 2010, manufactured by Metricon) can be used to measure the refractive index, Abbe number, and ⁇ PgF.
  • the lens 1 can be manufactured, for example, by preparing a composite material 33 in which inorganic fine particles 32 are dispersed in a liquid or solution-like resin material 31 and molding the composite material 33.
  • the molding can be performed by polymerizing and curing the composite material 33.
  • the method of polymerization curing is not particularly limited, and may be curing by thermal polymerization or curing by energy beam polymerization.
  • the inorganic fine particles 32 can be prepared by a liquid phase method such as a coprecipitation method, a sol-gel method, or a metal complex decomposition method, or a gas phase method.
  • the inorganic fine particles 32 may be formed by finely pulverizing the bulk body by a pulverization method using a ball mill or a bead mill.
  • a method for preparing the resin material 31 as the matrix material will be described.
  • a first resin material made of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure and a second resin material made of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure are prepared.
  • the resin material 31 can be prepared by pouring and mixing the first resin material and the second resin material in one container and stirring the mixture with a hot stirrer.
  • the first resin material and the second resin material are blended to form a resin material 31. Subsequently, this resin material 31 and a polymerization initiator may be blended.
  • the method for preparing the composite material 33 from the resin material 31 as the matrix material and the inorganic fine particles 32 is not particularly limited, and a physical method or a chemical method may be employed.
  • the composite material 33 can be prepared by any of the following methods (1) to (4).
  • the composite resin is a composite resin of a resin made of the first resin material and a resin made of the second resin material.
  • a method of mechanically and physically mixing a composite resin or a solution in which a composite resin is dissolved and inorganic fine particles (2) A monomer or oligomer that is a raw material of each resin constituting the composite resin and inorganic fine particles are mechanically and physically mixed to obtain a mixture, and then the composite resin is configured as necessary. A method of polymerizing monomers, oligomers, and the like that are raw materials of each resin. (3) A method in which a composite resin or a solution in which a composite resin is dissolved and a raw material of inorganic fine particles are mixed, and then the raw material of inorganic fine particles is reacted to form inorganic fine particles in the composite resin.
  • the methods (1) and (2) are advantageous in that various inorganic fine particles formed in advance can be used, and a composite material can be prepared by a general-purpose dispersing device.
  • the methods (3) and (4) since it is necessary to perform a chemical reaction, there are some restrictions on the materials used. However, these methods have an advantage that the dispersibility of the inorganic fine particles can be improved because the raw materials are mixed at the molecular level.
  • the order of mixing the inorganic fine particles or the raw materials of the inorganic fine particles and the monomer or oligomer that is the raw material of the composite resin or the composite resin there is no particular limitation on the order of mixing the inorganic fine particles or the raw materials of the inorganic fine particles and the monomer or oligomer that is the raw material of the composite resin or the composite resin, and the order may be appropriately determined depending on the case. That's fine.
  • the lens 1 can be molded by filling the composite material 33 in a lens mold having a shape corresponding to the lens 1 and irradiating energy rays such as ultraviolet rays to cure the composite material 33.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a hybrid lens according to the second embodiment.
  • the hybrid lens 40 includes a first lens 41 and a second lens 42 that are base materials.
  • the hybrid lens 40 is an example of a composite optical element.
  • the first lens 41 is a first optical element and is an example of a glass lens.
  • the first lens 41 is made of a glass material and is a biconvex lens.
  • the second lens 42 is a second optical element and is an example of a resin lens.
  • the second lens 42 is formed of the composite material 33, and the lens 1 according to the first embodiment is used as the second lens 42.
  • the second lens 42 has a concave optical surface on one side.
  • the second lens 42 is stacked on the optical surface of the first lens 41.
  • the resin material 31 constituting the composite material 33 is a polymerized and cured product of the matrix material by ultraviolet rays.
  • FIG. 4 is a schematic explanatory view showing a manufacturing process of the hybrid lens according to the second embodiment.
  • the first lens 41 is molded.
  • the 1st lens 41 is shape
  • a dispenser 50 on the molding surface of the mold 51, a first resin material made of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure, a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure.
  • the mixture 52 (the raw material of the composite material 33) in which the second resin material made of the compound having the above, the ultraviolet polymerization initiator and the inorganic fine particles are uniformly mixed is discharged.
  • the first lens 41 is placed from above the mixture 52 and spread until the mixture 52 has a predetermined thickness.
  • the second lens 42 is formed on the optical surface of the first lens 41 by irradiating ultraviolet rays from above the first lens 41 with a light source 53 and curing the mixture 52.
  • a hybrid lens 40 that is a composite optical element is obtained.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an interchangeable lens and an imaging apparatus according to the third embodiment.
  • the camera 100 includes a camera body 110 and an interchangeable lens 120 attached to the camera body 110.
  • the camera 100 is an example of an imaging device.
  • the camera body 110 has an image sensor 130.
  • the interchangeable lens 120 is configured to be detachable from the camera body 110.
  • the interchangeable lens 120 is, for example, a zoom lens.
  • the interchangeable lens 120 has an imaging optical system 140 for focusing the light beam on the image sensor 130 of the camera body 110.
  • the imaging optical system 140 includes the lens 1 according to the first embodiment and refractive lenses 150 and 160.
  • an embodiment using the hybrid lens 40 according to the second embodiment instead of the lens 1 according to the first embodiment can be exemplified.
  • the camera 100 includes a camera main body and a lens unit that is not separable from the camera main body, and the lens unit is the lens 1 according to the first embodiment or the embodiment.
  • Embodiment which is the structure containing the hybrid lens 40 which concerns on form 2 can also be illustrated.
  • Embodiments 1 to 3 have been described as examples of the technology disclosed in the present application. However, the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to an embodiment in which changes, replacements, additions, omissions, and the like are appropriately performed.
  • the refractive index is a value at a wavelength of 587.56 nm
  • the anomalous dispersion is a value of ⁇ PgF
  • the transmittance is a value at a wavelength of 550 nm.
  • the refractive index was measured using a prism coupler (MODEL 2010, manufactured by Metricon), and the transmittance was measured using a spectrophotometer (UV3150, manufactured by Shimadzu Corporation).
  • Example 1 55% by weight of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure represented by the following chemical formula (3), 20% by weight of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure represented by the following chemical formula (4) , Polymerization initiator (Irgacure 184, manufactured by BASF, 1-Hydroxycyclohexyl phenyl keton, weight average molecular weight 204) 3% by weight, dispersant (Nopcos Perth 44-C, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) 2% by weight, TiO 2 fine particles ( The composite material containing 20% by weight (average particle size 20 nm) is irradiated with ultraviolet rays (80 mW / cm 2 ⁇ 90 sec) using a UV irradiation device (SP-9, manufactured by USHIO INC.) To cure the composite material.
  • a sample of an optical element for evaluating optical characteristics having a thickness of 0.2 mm
  • Example 1 As shown in Table 1, the sample of Example 1 exhibited a small positive anomalous dispersion satisfying the condition (a), and the transmissivity exceeded 95%. Therefore, it turns out that the sample of Example 1 is useful as an optical element.
  • Example 2 In Example 1, instead of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure represented by the chemical formula (4), a carbonyl group and a nitrogen in the molecular structure represented by the following chemical formula (5) A sample of Example 2 was produced in the same manner as Example 1 except that a compound having an atom was used.
  • Example 2 As shown in Table 1, the sample of Example 2 exhibited a small positive anomalous dispersion satisfying the condition (a), and the transmissivity exceeded 95%. Therefore, it turns out that the sample of Example 2 is useful as an optical element.
  • Example 3 In Example 1, instead of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure represented by the chemical formula (4), a carbonyl group and a nitrogen in the molecular structure represented by the following chemical formula (6) A sample of Example 3 was produced in the same manner as Example 1 except that a compound having an atom was used.
  • Example 3 As shown in Table 1, the sample of Example 3 exhibited a small positive anomalous dispersion satisfying the condition (a), and the transmissivity exceeded 95%. Therefore, it turns out that the sample of Example 3 is useful as an optical element.
  • Example 4> 40% by weight of a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure represented by the chemical formula (3), 14.5% by weight of a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure represented by the chemical formula (4) , Polymerization initiator (Irgacure 184, manufactured by BASF, 1-Hydroxycyclohexyl phenyl keton, weight average molecular weight 204) 1.5% by weight, dispersant (Nopcos Perth 44-C, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) 4% by weight, TiO 2 a composite material containing particles (average particle size 20 nm) 40 wt%, was irradiated with ultraviolet rays (80mW / cm 2 ⁇ 90sec) using a UV irradiation apparatus (SP-9, manufactured by Ushio Inc.) composite material was cured to prepare a sample of an optical element having a thickness of 0.2 mm for evaluating optical characteristics.
  • Example 4 As shown in Table 1, the sample of Example 4 exhibited a small positive anomalous dispersion satisfying the condition (a), and the transmissivity exceeded 90%. Therefore, it turns out that the sample of Example 4 is useful as an optical element.
  • Example 1 In Example 1, instead of the compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure represented by the chemical formula (4), a hydrophilic group having a hydroxyl group in the molecular structure represented by the following chemical formula (7) A sample of Comparative Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the sex aliphatic compound was used.
  • the sample of Comparative Example 1 has the same transmittance except that a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure is used instead of a hydrophilic compound, although the transmissivity exceeds 90%.
  • the anomalous dispersibility was lowered. This is because a hydrophilic compound is added to a compound having a fluorene skeleton in the molecular structure, not a compound having a carbonyl group and a nitrogen atom in the molecular structure. This is thought to be due to the reduction.
  • the present disclosure can be suitably used for an imaging device, an interchangeable lens of the imaging device, a DVD optical system, and the like.

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Abstract

　樹脂材料と、該樹脂材料中に分散された無機微粒子とを含むコンポジット材料から形成されてなり、前記樹脂材料は、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料と、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料とで構成される光学素子、及び、基材となる第１の光学素子と、該第１の光学素子の光学面上に積層された第２の光学素子とを備え、前記第２の光学素子は、前記光学素子である複合光学素子。

Description

光学素子、複合光学素子、交換レンズ及び撮像装置
　本開示は、光学素子、複合光学素子、交換レンズ及び撮像装置に関する。
　光学特性の幅を広げるために、樹脂等のマトリクス材料中に無機微粒子が分散された光学材料（以下、コンポジット材料ともいう）が知られており、このようなコンポジット材料を用いて所望の異常分散性を実現する技術が知られている。
　特許文献１には、カルバゾール系重合性化合物と、１分子中に１～３個の重合性官能基を有する重合性化合物と、無機酸化物粒子と、重合開始剤とを含む材料組成物及びそれを用いた光学素子が開示されている。
特開２０１１－０５３５１８号公報
　本開示は、所望の透光性及び異常分散性を有する光学素子を提供する。また本開示は、該光学素子からなる複合光学素子、並びに該光学素子又は複合光学素子を備えた、交換レンズ及び撮像装置を提供する。
　本開示における光学素子は、
樹脂材料と、該樹脂材料中に分散された無機微粒子とを含むコンポジット材料から形成されてなり、
前記樹脂材料は、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料と、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料とで構成される
ことを特徴とする。
　本開示における複合光学素子は、
基材となる第１の光学素子と、該第１の光学素子の光学面上に積層された第２の光学素子とを備え、
前記第２の光学素子は、
樹脂材料と、該樹脂材料中に分散された無機微粒子とを含むコンポジット材料から形成されてなり、
前記樹脂材料は、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料と、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料とで構成される
ことを特徴とする光学素子である。
　本開示における光学素子及び複合光学素子は、所望の透光性及び異常分散性を有する。
図１は、光学素子の一例である、実施の形態１に係るレンズの概略構成図である。 図２は、実施の形態１に係るレンズを形成するコンポジット材料の概略図である。 図３は、複合光学素子の一例である、実施の形態２に係るハイブリッドレンズの概略構成図である。 図４は、実施の形態２に係るハイブリッドレンズの製造工程を示す概略説明図である。 図５は、実施の形態３に係る交換レンズ及び撮像装置の概略構成図である。
　以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
　なお、発明者は、当業者が本開示を充分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
（実施の形態１）
　以下、実施の形態１について図面を参照しながら説明する。
［１．レンズ］
　図１は、実施の形態１に係るレンズの概略構成図である。レンズ１は、光学部２から構成される円盤状の部材である。レンズ１は、両凸形状のレンズであり、光学素子の一例である。
　レンズ１は、第１光学面３と、第２光学面４と、外周面５とを備える。第１光学面３と第２光学面４とは、光軸Ｘの方向に相対向している。
　外周面５は、第１光学面３の端部と第２光学面４の端部とを接続する面である。外周面５は、レンズ１の側面である。レンズ１の外径は外周面５で規定される。本開示の光学素子の外径には特に限定がないが、本実施の形態１では、例えば、外径は１０～１００ｍｍである。
［２．コンポジット材料］
　図２は、実施の形態１に係るレンズを形成するコンポジット材料の概略図であり、レンズ１を詳細に説明するための図面である。
　図２に示すように、レンズ１は、コンポジット材料３３から形成されている。コンポジット材料３３は、マトリクス材としての樹脂材料３１と、無機微粒子３２とで構成されている。
［３．無機微粒子］
　無機微粒子３２の屈折率は材料によって異なり、樹脂材料３１よりも屈折率が高いものや、樹脂材料３１よりも屈折率が低いものがある。レンズ１に求められる光学特性に応じて適宜材料を使い分ければよいが、無機微粒子３２として、樹脂材料３１よりも屈折率が高い材料を用いることが有益である。無機微粒子３２の種類、粒子径、量等を適宜調整することにより、樹脂材料３１に無機微粒子３２を分散させたコンポジット材料３３から形成されるレンズ１の屈折率を調整することができる。
　無機微粒子３２の材料としては、例えば酸化物類が挙げられる。酸化物類の例としては、例えば、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化イットリウム、酸化スズ、酸化セリウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化ユウロピウム、酸化ガドリウム、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ハフニウム、酸化インジウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化ランタン、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化ニッケル、酸化クロム、チタン酸バリウム、酸化カドミウム、酸化バナジウム、酸化プラセオジム、酸化ネオジム、酸化サマリウム、酸化テルビウム、酸化ツリウム、酸化エルビウム、酸化ジスプロシウム、酸化ホルミウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、タンタル酸リチウム等が挙げられる。
　無機微粒子３２の形状は、球形状であっても非球形状であってもよく、ポーラスシリカのように空隙が形成されているものでもよい。また、無機微粒子３２の表面には、本開示に係る効果が得られる限り、マトリクス材としての樹脂材料３１中での分散性を高めるための分散剤が施されていてもよい。
　無機微粒子３２は、一般に、一次粒子３２ａと、該一次粒子３２ａが複数個凝集してなる二次粒子３２ｂとを含んで構成されている。したがって、「無機微粒子３２が樹脂材料３１中に均一に分散されている」とは、無機微粒子３２の一次粒子３２ａ及び二次粒子３２ｂがコンポジット材料３３内の特定の位置に偏在することなく、実質的に均一に分散していることを意味する。光学用材料として透光性を損なわないためには、粒子の分散性が良好であることが有益である。そのためには、無機微粒子３２は一次粒子３２ａのみで構成されていることが有益である。
　無機微粒子３２を樹脂材料３１中に分散させたコンポジット材料３３の透光性を確保するためには、無機微粒子３２の粒子径が重要である。無機微粒子３２の粒子径が光の波長よりも充分小さい場合は、無機微粒子３２が樹脂材料３１中に分散されているコンポジット材料３３を、屈折率のばらつきがない均質な媒体とみなすことができる。したがって、無機微粒子３２の粒子径は、可視光の波長以下の大きさであることが有益である。可視光は４００～７００ｎｍの範囲の波長を有するので、無機微粒子３２の粒子径は４００ｎｍ以下であることが有益である。
　ここで、無機微粒子３２の粒子径が光の波長の１／４よりも大きい場合は、レイリー散乱によってコンポジット材料３３の透光性が損なわれるおそれがある。そのため、可視光域において高い透光性を実現するためには、無機微粒子３２の粒子径は１００ｎｍ以下であることが有益である。ただし、無機微粒子３２の粒子径が１ｎｍ未満であると、無機微粒子３２が量子的な効果を発現する材料からなる場合に蛍光を生じることがあり、これがコンポジット材料３３から形成された光学部品の特性に影響を及ぼす場合がある。
　以上の観点から、無機微粒子３２の実効粒子径は１～１００ｎｍの範囲内であることが有益であり、１～５０ｎｍの範囲内であることがより有益である。特に、無機微粒子３２の粒子径を２０ｎｍ以下とすると、レイリー散乱の影響が非常に小さくなり、コンポジット材料３３の透光性が特に高くなるので、さらに有益である。
　無機微粒子３２の量には特に限定がなく、目的とするレンズ１の屈折率等の光学特性に応じて適宜調整すればよいが、例えばコンポジット材料３３全量の１０～５０重量％であることが有益である。
［４．樹脂材料］
　本開示において、マトリクス材としての樹脂材料３１は、第１樹脂材料と第２樹脂材料とで構成されている。第１樹脂材料は、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなり、第２樹脂材料は、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる。
　前記分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物の代表例としては、以下の一般式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 （式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立して、アクリロイル基又はメタクリロイル基を含む１価の基を示す）で表される、芳香族炭化水素基を有する化合物が挙げられる。Ｒ１及びＲ２のアクリロイル基又はメタクリロイル基を含む１価の基としては、例えば、アクリロイル基又はメタクリロイル基を含み、直鎖状又は分枝鎖状の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等、アクリロイル基又はメタクリロイル基を含み、直鎖状又は分枝鎖状のアルコキシル基等が挙げられる。
　また、前記分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物の代表例としては、以下の一般式（２）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 （式中、Ｒ３は、アミノ基又は環状アミノ基を示す）で表される化合物が挙げられる。Ｒ３のアミノ基としては、例えば、－ＮＨ２、－ＮＨＲ４（Ｒ４は、酸素原子を含む置換基を有していてもよい、直鎖状、分枝鎖状又は環状の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等を示す）、－ＮＲ５Ｒ６（Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して、酸素原子を含む置換基を有していてもよい、直鎖状、分枝鎖状又は環状の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等を示す）等が挙げられる。Ｒ３の環状アミノ基としては、例えば、置換基を有していてもよいモルホリノ基等が挙げられる。
　コンポジット材料３３のマトリクス材としての樹脂材料３１は、一般式（１）で表される化合物からなる樹脂材料を第１樹脂材料として選択した場合、さらに優れた異常分散性を実現することができる。
　一方、一般的にコンポジット材料において、樹脂材料と無機微粒子との親和性に応じ、光学材料として最も重要となる透光性が決定される。一般式（１）で表されるフルオレン系化合物は、ベンゼン骨格を複数有することから、親油性を示す。これに対して、無機微粒子が金属酸化物の場合、この無機微粒子は親水性を示す。したがって、フルオレン系化合物と無機微粒子とを併用すると、優れた異常分散性の実現が可能である一方で、両者の親和性が悪いことから、光学材料として充分な透光性を得ることができなくなる。
　そこで、フルオレン系化合物と無機微粒子との親和性を向上させるために、フルオレン系化合物に、ヒドロキシル基を有する化合物等の親水性化合物を添加することが考えられる。これにより、フルオレン系化合物と無機微粒子との親和性を向上させることが可能である。しかし、親水性化合物とフルオレン系化合物との複合材料をコンポジット材料のマトリクス材とした場合、親水性化合物の影響で異常分散性の向上効果が低減されてしまう。したがって、フルオレン系化合物への添加剤として、フルオレン系化合物と無機微粒子との親和性を向上させ得る親水性と、フルオレン系化合物による異常分散性の効果を低減しない性質とを有する化合物が求められる。
　前記フルオレン系化合物への添加剤としての条件を満足し得る化合物を探索したところ、一般式（２）で表される、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物が、このような添加剤として充分に効果的であることがわかった。一般式（２）で表される化合物は、Ｒ３で示される基の中のＮに結合する部分が親油性を有することから、フルオレン系化合物との親和性を有し、かつ、Ｎ－Ｃ＝Ｏ部分が親水性を有することから、無機微粒子との親和性を有する。また、このような化合物は、以下の理由によりフルオレン系化合物による異常分散性の効果を低減し難いと推察される。チッ素原子は、炭素原子や水素原子と比較して電気陰性度が強いことから、キャリア移動量が多い。キャリア移動量が多い原子を含む材料をマトリクス材とするコンポジット材料は、優れた異常分散性を示す。したがって、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物をフルオレン系化合物への添加剤として用いても、得られるコンポジット材料は、異常分散性が低減し難いと考えられる。
　このように、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料と、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料とを併用することで、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物による異常分散性の効果を低減させることなく、無機微粒子との親和性を向上させることができる。すなわち、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料と、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料と、無機微粒子とを組合せたコンポジット材料により、優れた異常分散性と、光学材料として充分な透光性とを具備する光学素子を得ることができる。
　前記第１樹脂材料と前記第２樹脂材料との割合は、優れた異常分散性と、光学材料として充分な透光性とを具備する光学素子を得ることができる限り特に限定がないが、第１樹脂材料／第２樹脂材料（重量比）が６０／４０～８０／２０程度であることが有益である。
　なお、樹脂材料３１には、本開示おける光学素子の効果が得られる限り、例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤、導電剤、帯電防止剤、熱安定性剤等の添加剤が含まれていてもよい。
［５．異常分散性］
　異常分散性ΔＰｇＦは、個々の材料のｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるアッベ数νｄに対応する正常分散ガラスの標準線上の点とその材料の部分分散比ＰｇＦとの偏差である。部分分散比ＰｇＦは、以下の式（ｂ）にて定義される。
　　ＰｇＦ＝（ｎｇ－ｎＦ）／（ｎＦ－ｎＣ）　・・・（ｂ）
ここで、
　ｎｇ：材料のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における屈折率、
　ｎＦ：材料のＦ線（波長４８６ｎｍ）における屈折率、
　ｎＣ：材料のＣ線（波長６５６ｎｍ）における屈折率
である。
　本実施の形態１に係る光学素子は、以下の条件（ａ）を満足することが有益である。
　　０＜ΔＰｇＦ＜０．３　・・・（ａ）
ここで、
　ΔＰｇＦ：異常分散性
である。
　なお、屈折率、アッベ数、ΔＰｇＦの測定には、プリズムカップラー（ＭＯＤＥＬ　２０１０、Ｍｅｔｒｉｃｏｎ社製）を用いることができる。
［６．製造方法］
　本実施の形態１に係るレンズ１の製造方法の一例を説明する。
　レンズ１は、例えば、液状又は溶液状の樹脂材料３１中に無機微粒子３２を分散させたコンポジット材料３３を調製し、該コンポジット材料３３を成形することにより製造することができる。成形は、コンポジット材料３３を重合硬化させて行うことができる。重合硬化の方法には特に限定がなく、熱重合による硬化であっても、エネルギー線重合による硬化であってもよい。
　まず、無機微粒子３２の形成方法について説明する。無機微粒子３２は、共沈法、ゾルゲル法、金属錯体分解法等の液相法又は気相法により調製することができる。また、ボールミルあるいはビーズミルによる粉砕法により、バルク体を微粒子化することで無機微粒子３２を形成してもよい。
　次に、マトリクス材としての樹脂材料３１の調合方法について説明する。まず、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料と、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料とを調合する。調合方法には特に限定がなく、物理的な方法を採用することができる。例えば、第１樹脂材料及び第２樹脂材料を１つの容器に注いで混合し、これをホットスターラーで攪拌させることで、樹脂材料３１を調合することができる。また、重合硬化を容易に進行させるために、調合時に重合開始剤を添加することが有益であり、第１樹脂材料と第２樹脂材料とを調合して樹脂材料３１とし、引き続き、この樹脂材料３１と重合開始剤とを調合してもよい。
　次に、コンポジット材料３３の調製方法について説明する。マトリクス材としての樹脂材料３１と無機微粒子３２とからコンポジット材料３３を調製する方法には特に限定はなく、物理的な方法を採用してもよいし、化学的な方法を採用してもよい。例えば、以下の（１）～（４）いずれかの方法でコンポジット材料３３を調製することができる。なお、複合樹脂とは、第１樹脂材料からなる樹脂と第２樹脂材料からなる樹脂との複合樹脂である。
（１）複合樹脂又は複合樹脂を溶解した溶液と無機微粒子とを、機械的、物理的に混合する方法。
（２）複合樹脂を構成する各々の樹脂の原料である単量体やオリゴマー等と無機微粒子とを、機械的、物理的に混合して混合物を得た後、必要に応じて複合樹脂を構成する各々の樹脂の原料である単量体やオリゴマー等を重合する方法。
（３）複合樹脂又は複合樹脂を溶解した溶液と無機微粒子の原料とを混合した後、無機微粒子の原料を反応させ、複合樹脂中で無機微粒子を形成する方法。
（４）複合樹脂を構成する各々の樹脂の原料である単量体やオリゴマー等と無機微粒子の原料とを混合した後、無機微粒子の原料を反応させて無機微粒子を形成する工程と、必要に応じて複合樹脂を構成する各々の樹脂の原料である単量体やオリゴマー等を重合して複合樹脂を合成する工程とを行う方法。
　前記（１）及び（２）の方法では、予め形成された種々の無機微粒子を用いることができ、また、汎用の分散装置によってコンポジット材料を調製することができるという利点がある。一方、前記（３）及び（４）の方法では、化学的な反応を行う必要があるため、使用する材料にある程度の制限が生じる。しかし、これらの方法は、原料を分子レベルで混合するので、無機微粒子の分散性を高めることができるという利点を有する。
　なお、前記方法において、無機微粒子又は無機微粒子の原料と、複合樹脂又は複合樹脂の原料である単量体やオリゴマー等とを混合する順序に特に限定はなく、場合に応じて適宜順序を決定すればよい。
　最後に、成形方法について説明する。コンポジット材料３３をレンズ１に対応する形状を有するレンズ型に充填し、例えば紫外線等のエネルギー線を照射してコンポジット材料３３を硬化させることによって、レンズ１を成形することができる。
（実施の形態２）
　以下、実施の形態２について図面を参照しながら説明する。
［１．レンズ］
　図３は、実施の形態２に係るハイブリッドレンズの概略構成図である。ハイブリッドレンズレンズ４０は、基材となる第１レンズ４１と、第２レンズ４２とで構成されている。ハイブリッドレンズ４０は、複合光学素子の一例である。
　第１レンズ４１は、第１の光学素子で、ガラスレンズの一例である。第１レンズ４１は、ガラス材料から形成されており、両凸形状のレンズである。
　第２レンズ４２は、第２の光学素子で、樹脂レンズの一例である。第２レンズ４２は、コンポジット材料３３から形成されており、第２レンズ４２として、前記実施の形態１に係るレンズ１が用いられる。ただし、第２レンズ４２は、図１に示す形状とは異なり、その一方の光学面が凹形状である。第２レンズ４２は、第１レンズ４１の光学面上に積層されている。
［２．製造方法］
　ハイブリッドレンズ４０の製造方法について、図面を用いて説明する。ここでは、コンポジット材料３３を構成する樹脂材料３１を、マトリクス材の紫外線による重合硬化物とする。
　図４は、実施の形態２に係るハイブリッドレンズの製造工程を示す概略説明図である。まず、第１レンズ４１を成形する。ガラスレンズの一例である第１レンズ４１には特に限定がなく、第１レンズ４１は、レンズ研磨、射出成形、プレス成形等の公知の製造方法を用いて成形される。
　図４（ａ）に示すように、ディスペンサー５０を用い、成形型５１の成形面に、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料、紫外線重合開始剤及び無機微粒子が均一に混合された混合物５２（コンポジット材料３３の原料）を吐出する。
　次に、図４（ｂ）に示すように、混合物５２の上方から第１レンズ４１を載せ、混合物５２が所定の厚みになるまで押し広げる。
　そして、図４（ｃ）に示すように、第１レンズ４１の上方から光源５３にて紫外線を照射し、混合物５２を硬化させることにより、第１レンズ４１の光学面上に、第２レンズ４２が積層された、複合光学素子であるハイブリッドレンズ４０が得られる。
（実施の形態３）
　以下、実施の形態３について図面を参照しながら説明する。
　図５は、実施の形態３に係る交換レンズ及び撮像装置の概略構成図である。カメラ１００は、カメラ本体１１０と、該カメラ本体１１０に取り付けられた交換レンズ１２０とを備えている。カメラ１００は、撮像装置の一例である。カメラ本体１１０は、撮像素子１３０を有している。
　交換レンズ１２０は、カメラ本体１１０に着脱可能に構成されている。交換レンズ１２０は、例えば、ズームレンズである。交換レンズ１２０は、光束をカメラ本体１１０の撮像素子１３０上に合焦させるための結像光学系１４０を有している。結像光学系１４０は、実施の形態１に係るレンズ１と、屈折型レンズ１５０、１６０とで構成されている。
　交換レンズ１２０及びカメラ１００の別の実施の形態として、実施の形態１に係るレンズ１の代わりに、実施の形態２に係るハイブリッドレンズ４０を使用した実施の形態を例示することができる。
　またカメラ１００の別の実施の形態として、カメラ本体部と、該カメラ本体部と分離可能に構成されていないレンズ部とを有し、該レンズ部が実施の形態１に係るレンズ１又は実施の形態２に係るハイブリッドレンズ４０を含む構成である実施の形態を例示することもできる。
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１～３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
　以下に、本実施の形態に係る実施例と、比較例とを示す。なお、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。
　各実施例及び比較例の結果は、後の表１に示す。なお、表１において、屈折率は波長５８７．５６ｎｍでの値、異常分散性はΔＰｇＦの値、透過率は波長５５０ｎｍでの値である。屈折率はプリズムカップラー（ＭＯＤＥＬ　２０１０、Ｍｅｔｒｉｃｏｎ社製）を用いて測定し、透過率は分光光度計（ＵＶ３１５０、（株）島津製作所製）にて測定した。
＜実施例１＞
　以下の化学式（３）で表される分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物５５重量％、以下の化学式（４）で表される分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物２０重量％、重合開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４、ＢＡＳＦ社製、１－Ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ　ｐｈｅｎｙｌ　ｋｅｔｏｎｅ、重量平均分子量２０４）３重量％、分散剤（ノプコスパース４４－Ｃ、三洋化成工業（株）製）２重量％、ＴｉＯ２微粒子（平均粒子径２０ｎｍ）２０重量％を含有するコンポジット材料に、ＵＶ照射装置（ＳＰ－９、ウシオ電機（株）製）を用いて紫外線（８０ｍＷ／ｃｍ２・９０ｓｅｃ）を照射してコンポジット材料を硬化させ、厚み０．２ｍｍの光学特性評価用の光学素子のサンプルを作製した。なお、以下の実施例２～４及び比較例１においても、同じ手順でサンプルを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　表１に示すように、実施例１のサンプルは、条件（ａ）を満足する、正の小さい異常分散性を示し、かつ、透光率が９５％を超えるものであった。したがって、実施例１のサンプルは光学素子として有用であることが分かる。
＜実施例２＞
　実施例１において、化学式（４）で表される分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物の代わりに、以下の化学式（５）で表される分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物を用いたほかは、実施例１と同様にして実施例２のサンプルを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　表１に示すように、実施例２のサンプルは、条件（ａ）を満足する、正の小さい異常分散性を示し、かつ、透光率が９５％を超えるものであった。したがって、実施例２のサンプルは光学素子として有用であることが分かる。
＜実施例３＞
　実施例１において、化学式（４）で表される分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物の代わりに、以下の化学式（６）で表される分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物を用いたほかは、実施例１と同様にして実施例３のサンプルを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　表１に示すように、実施例３のサンプルは、条件（ａ）を満足する、正の小さい異常分散性を示し、かつ、透光率が９５％を超えるものであった。したがって、実施例３のサンプルは光学素子として有用であることが分かる。
＜実施例４＞
　前記化学式（３）で表される分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物４０重量％、前記化学式（４）で表される分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物１４．５重量％、重合開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４、ＢＡＳＦ社製、１－Ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ　ｐｈｅｎｙｌ　ｋｅｔｏｎｅ、重量平均分子量２０４）１．５重量％、分散剤（ノプコスパース４４－Ｃ、三洋化成工業（株）製）４重量％、ＴｉＯ２微粒子（平均粒子径２０ｎｍ）４０重量％を含有するコンポジット材料に、ＵＶ照射装置（ＳＰ－９、ウシオ電機（株）製）を用いて紫外線（８０ｍＷ／ｃｍ２・９０ｓｅｃ）を照射してコンポジット材料を硬化させ、厚み０．２ｍｍの光学特性評価用の光学素子のサンプルを作製した。
　表１に示すように、実施例４のサンプルは、条件（ａ）を満足する、正の小さい異常分散性を示し、かつ、透光率が９０％を超えるものであった。したがって、実施例４のサンプルは光学素子として有用であることが分かる。
＜比較例１＞
　実施例１において、化学式（４）で表される分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物の代わりに、以下の化学式（７）で表される分子構造中にヒドロキシル基を有する親水性脂肪族化合物を用いたほかは、実施例１と同様にして比較例１のサンプルを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　表１に示すように、比較例１のサンプルは、透光率が９０％を超えるものの、親水性化合物ではなく、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物を用いた以外は同じ条件で作製された実施例１～３のサンプルいずれと比較しても、異常分散性が低下していた。これは、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物に対して、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物ではなく、親水性化合物を添加したため、フルオレン系化合物による異常分散性の効果が低減されたからであると考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
　したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
　また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
　本開示は、撮像装置、撮像装置の交換レンズ、ＤＶＤ光学系等に好適に用いることができる。
１　　　レンズ
２　　　光学部
３　　　第１光学面
４　　　第２光学面
５　　　外周面
３１　　樹脂材料
３２　　無機微粒子
３３　　コンポジット材料
４０　　ハイブリッドレンズ
４１　　第１レンズ
４２　　第２レンズ
１００　カメラ
１２０　交換レンズ

Claims (8)

  1. 　樹脂材料と、該樹脂材料中に分散された無機微粒子とを含むコンポジット材料から形成されてなり、
    前記樹脂材料は、分子構造中にフルオレン骨格を有する化合物からなる第１樹脂材料と、分子構造中にカルボニル基とチッ素原子とを有する化合物からなる第２樹脂材料とで構成される、光学素子。
  2. 　前記無機微粒子は、粒子径が１～１００ｎｍの金属酸化物からなる、請求項１に記載の光学素子。
  3. 　以下の条件（ａ）を満足する、請求項１に記載の光学素子：
    　　０＜ΔＰｇＦ＜０．３　・・・（ａ）
    ここで、
    　ΔＰｇＦ：異常分散性
    である。
  4. 　基材となる第１の光学素子と、該第１の光学素子の光学面上に積層された第２の光学素子とを備え、
    前記第２の光学素子は、請求項１に記載の光学素子である、複合光学素子。
  5. 　撮像装置に着脱可能であり、請求項１に記載の光学素子を備える、交換レンズ。
  6. 　撮像装置に着脱可能であり、請求項４に記載の複合光学素子を備える、交換レンズ。
  7. 　請求項１に記載の光学素子を備える、撮像装置。
  8. 　請求項４に記載の複合光学素子を備える、撮像装置。
     
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