光學元件及其制造方法技術

光學元件的制造方法包括如下步驟：在透明基材上設置第一材料，該第一材料包括含有透明導電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第一材料固化；和對該固化的第一材料進行熱處理。上述方法中，通過光照射再次對該通過熱處理進行了處理的固化的第一材料進行處理。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及用于照相機、視頻等的光學元件和制造光學元件的方法。
技術介紹
目前為止，使用光的折射的折射光學系統中，將由具有不同色散特性(dispersioncharacteristics)的玻璃材料形成的透鏡一起組合使用以減少色差。例如，望遠鏡等的物鏡的情況下，將具有低色散的玻璃材料和具有高色散的玻璃材料組合分別用作正透鏡和負透鏡以校正在軸上出現的色差。但是，透鏡的構成及其數目有限的情況和/或使用的玻璃材料有限的情況下，一些情況下難以充分地校正色差。在“BinaryOptics in Lens Design，，，International Lens Design Conference 1990，SPIE第1354卷，第297-309頁(以下稱為“非專利文獻I”)中A. D. Kathman和S. K. Pitalo已公開了如下技術，其中將具有折射表面的折射光學元件和具有衍射光柵的衍射光學元件組合使用以用較少數目的透鏡抑制色差。這樣公開的技術利用了如下物理現象在光學兀件的折射表面和衍射表面之間在相反的方向上產生對于具有一定基準波長的光的色差。此外，通過改變在衍射光學元件中連續形成的衍射光柵的周期，能夠得到與非球面透鏡相同的特性。但是，通過衍射功能將入射到衍射光學元件的一條光線分為不同次數的多條光線。在該階段，設計次數以外的次數的衍射光線會聚于與設計次數的光線不同的位置，由此引起閃光的產生。根據日本專利公開No. 2008-203821 (以下稱為“專利文獻I”)，通過使用具有相對地低折射率和高色散的光學材料和具有相對地高折射率和低色散的光學材料，使用波長區域中的光束集中于特定的次數(以下稱為“設計次數”)，從而抑制設計次數以外的衍射次數的衍射光線的強度，以致防止閃光的產生。專利文獻I中，作為具有相對地低折射率和高色散的光學材料，使用具有低折射率11[1(1.48<11(1<1.57)、由阿貝數￥(1表示的高折射率色散(14 < Vd < 28)和低二次色散特性0gF(O. 34< Θ gF < O. 47)的材料。此外，作為具有相對地高折射率和低色散的光學材料，使用具有高折射率(1. 54 < nd <1. 63)和低折射率色散(44 < Vd < 57)的材料。根據專利文獻1，通過紫外線固化等將具有相對地低折射率和高色散的光學材料和具有相對地高折射率和低色散的光學材料成形時，能夠在整個可見區的寬波長范圍內改善衍射效率。專利文獻I的具有低折射率和高色散的光學材料能夠以如下方式得到將具有高折射率色散和低二次色散特性的細顆粒狀的透明導電金屬氧化物與具有低折射率的粘結劑樹脂混合并分散在其中以形成復合材料后，通過紫外光使該復合材料固化。此外，作為透明導電金屬氧化物，已公開了透明導電金屬氧化物，例如氧化銦錫(ITO)。部分使用含有透明導電材料例如ITO的細顆粒的分散材料的光學元件，例如多層衍射光學元件，在整個可見區顯示高衍射效率狀態。但是，在使用環境中，使含有透明導電材料的細顆粒的分散材料的光學性能即折射率變化。由于折射率的變化，使光學元件的光學性能劣化。例如，多層衍射光學元件的情況下，整個可見區的高衍射效率降低。
技術實現思路
考慮上述
技術介紹
，本專利技術的方面提供光學元件，例如多層衍射光學元件，其使用含有透明導電材料例如ITO的細顆粒的分散材料并且抑制由光學元件的環境引起的性能(耐光性、抗老化性等)的變化。本專利技術的方面還提供光學元件的制造方法。本專利技術的方面提供光學元件的制造方法，包括在透明基材上設置第一材料，該第一材料包括含有透明導電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第一材料固化；和對該固化的第一材料進行熱處理。上述的方法中，通過光照射(以下一些情況中稱為“后光照射，”)再次對通過熱處理進行了處理的該固化的第一材料進行處理。本專利技術的方面還提供光學元件的制造方法，包括在透明基材上設置第二材料，該第二材料包括第二能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第二材料固化；在該固化的第二材料上設置第一材料，該第一材料包括含有透明導電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第一材料固化；和對該固化的第一和第二材料進行熱處理。上述的方法中，通過光照射(后光照射)再次對通過熱處理進行了處理的該固化的第一和第二材料進行處理。本專利技術的方面還提供光學元件，包括第一透明基材上的包括透明導電材料的細顆粒的第一部件；和設置在該第一部件上的第二透明基材，并且該光學元件中，該第一部件在與空氣接觸的部分設置有抑制氧的透過并且具有采用高真空壓力差法測定的2. 0X10 11P/cm3 · cm · (cm2 · s · cmHg) 1 以下的氧透過率的層。本專利技術的方面還提供光學元件，例如多層衍射光學元件，其使用含有透明導電材料例如ITO的細顆粒的分散材料并且抑制由光學元件的環境引起的性能(耐光性、抗老化性等)的變化，還提供光學元件的制造方法。由以下參照附圖對例示實施方案的說明，本專利技術進一步的特點將變得清楚。附圖說明圖1A和IB均為根據本專利技術方面的光學元件的實施方案的示意圖。圖2A和2B均為表示根據本專利技術方面的用于折射率測定的光學元件的形成方法的示意圖。圖3A和3B均為根據本專利技術方面的用于折射率測定的光學元件的后光照射步驟的示意圖。圖4A為表示通過石英玻璃得到的根據本專利技術方面的實例的光學元件的高壓水銀燈的光譜的坐標圖。圖4B為表示通過S-TIHll玻璃基板得到的根據本專利技術方面的實例的光學元件的高壓水銀燈的光譜的坐標圖。圖5A-5E均為根據本專利技術方面的用于折射率測定的光學元件的形成方法的示意圖。圖6A和6B均為根據本專利技術方面的多層衍射光學元件的形成方法的示意圖。圖7A-7E均為根據本專利技術方面的多層衍射光學元件的形成方法的示意圖。圖8為表示通過和沒有通過390nm_截止濾波器(cut filter)在耐光性試驗中得到的光譜的坐標圖。圖9A-9E均為根據實施例10的多層衍射光學元件的形成方法的示意圖。圖10為根據本專利技術方面的第二實施方案的光學元件的一例的示意圖。圖1lA和IlB均為根據本專利技術方面的第二實施方案的光學元件的一例的示意圖。具體實施例方式以下對根據本專利技術方面的實施方案詳細說明。第一實施方案根據第一實施方案的光學元件的制造方法中，在透明基材上設置包括含有透明導 電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體的第一材料，然后通過光照射進行固化后，進行熱處理，而且，通過光照射(以下一些情況下稱為“后光照射”)再次對通過熱處理進行了處理的固化的第一材料進行處理。使用含有其中分散的透明導電材料的材料的由根據本專利技術方面的制造方法得到的光學元件能夠抑制由光例如紫外光引起的長波長下的折射率/透射的變化。此外，根據第一實施方案的光學元件的制造方法包括以下兩種制造多層衍射光學元件的方法。(I)光學兀件的制造方法,包括在透明基材上設置第一材料,該第一材料包括含有透明導電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第一材料固化；在該固化的第一材料上設置包括第二能量固化性樹脂的前體的第二材料；通過光照射使該第二材料固化，并且對該固化的第一和第二材料進行熱處理，該光學元件的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
光學元件的制造方法，包括：在透明基材上設置第一材料，該第一材料包括含有透明導電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第一材料固化；和對該固化的第一材料進行熱處理，其中通過光照射(后光照射)再次對該通過熱處理進行了處理的固化的第一材料進行處理。

【技術特征摘要】
2011.09.27 JP 2011-2111121.光學元件的制造方法，包括在透明基材上設置第一材料，該第一材料包括含有透明導電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第一材料固化；和對該固化的第一材料進行熱處理，其中通過光照射(后光照射)再次對該通過熱處理進行了處理的固化的第一材料進行處理。2.根據權利要求1的光學元件的制造方法，還包括，通過光照射使該第一材料固化后 在該固化的第一材料上設置第二材料，該第二材料包括第二能量固化性樹脂的前體； 通過光照射使該第二材料固化；和對該固化的第二材料進行熱處理。3.光學元件的制造方法,包括在透明基材上設置第二材料，該第二材料包括第二能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第二材料固化；在該固化的第二材料上設置第一材料，該第一材料包括含有透明導電材料的細顆粒的第一能量固化性樹脂的前體；通過光照射使該第一材料固化；和對該固化的第一和第二材料進行熱處理，其中通過光照射(后光照射)再次對均通過熱處理進行了處理的該固化的第一和第二材料進行處理。4.根據權利要求1的光學元件的制造方法，其中該后光照射包括具有300-400nm的波長的光，并且300-400nm的波長的光的照射量為12-150J。5.根據權利要求1的光學元件的制造方法，其中該后光照射包括具有300-400nm的波長的光，具有300-350nm的波長的光與具有300_400nm的波長的全部光之比為0% -10%， 并且300-400nm的波長的光的照射量為12-150J。6.光學兀件，包括第一透明基材上的含有透明導電材料的細顆粒的第...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宇久田秀雄，
申請(專利權)人：佳能株式會社，
類型：發明
國別省市：