[发明专利]光学部件的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学部件的制备方法。

背景技术

在各种光学系统例如照相机和光纤的成像系统以及复印机和CD的摄像光学系统中，为了校正像差例如球面像差和色像差，多个透镜是必需的。特别是在摄像系统和白色光源下使用的光学系统中，校正色像差所必需的透镜的数目大于单色光学系统。

在透镜介质中从光轴沿径向具有折射率梯度(以下称为GI：Gradient Index)的径向型折射率分布透镜，当将其用作光学部件时，在校正特别是色像差上显示出优异的效果。因此，能够减少用于校正色像差的透镜的数目，并且能够实现变焦透镜的尺寸减小以及功能例如广角化和高放大倍率化的增加。

作为用于在塑料透镜中产生组成比的梯度或折射率的梯度的方法，已知采用离子交换、施加电场、离心分离、聚合控制或溶胀控制的方法。在此，为了增大GI，将具有高折射率的细颗粒具有分布地分散在塑料树脂中。

美国专利申请公开No.2005/0151286公开了塑料棒状透镜的制备方法，通过使用离心分离而使该塑料棒状透镜具有细颗粒的分布。

此外，尽管其不是光学部件的制备技术而是全息图记录技术，已提出了通过使用放射线固化来产生GI的方法。在日本专利公开No.2007-206704中，通过用光照射基体的有机组分并基于基体的聚合程度的差异而使细颗粒迁移，从而产生无机细颗粒的浓度分布，其中该基体均匀地含有无机细颗粒并且设置有明暗区域的干涉图案。

在径向型折射率分布透镜中，产生mm数量级的折射率分布。这种需要并不限于折射率分布并且也适用于在一般组成比上具有分布的透镜。

但是，美国专利申请公开No.2005/0151286中的GI透镜为棒状透镜，并且难以实现径向型折射率分布透镜中所需的mm数量级的GI或组成比分布。此外，采用离心分离的情况下，细颗粒的浓度向着中央部减小。即，由于只能得到折射率从中央部向周边部增加的分布，因此设计的自由度低。

日本专利公开No.2007-206704中，基于聚合程度差异的细颗粒的移动为μm数量级，因此得到的GI的范围约为几微米。

发明内容

本发明提供全新的光学部件的制备方法，在该光学部件中可产生包括折射率分布的组成比分布。

鉴于上述问题，根据本发明的光学部件的制备方法是包括用放射线照射放射线敏感的可聚合组合物的照射工序的方法，其中该放射线敏感的可聚合组合物至少包括可聚合化合物(a)和可聚合或不可聚合的组分(c)；该照射工序至少包括：用放射线只照射第一照射区域的第一步骤，该第一照射区域为放射线敏感的可聚合组合物的一部分，和用放射线只照射第二照射区域的第二步骤，该第二照射区域为放射线敏感的可聚合组合物的一部分并且在尺寸和位置的至少一个上不同于该第一照射区域；并且当组分(c)可聚合时，在该第一和第二步骤中将组分(c)的聚合速率控制为低于可聚合化合物(a)的聚合速率。

根据本发明的光学部件的制备方法，通过在组合物的固化过程中改变用放射线照射的区域，能够在比以往更宽的范围产生几毫米数量级的组成分布。

由以下参照附图对示例性实施方案的说明，本发明进一步的特征将变得清晰。

附图说明

图1A-1D为概念上例示本发明的光学部件的制备方法中产生组成分布的机理的图。

图2A-2D为例示本发明的光学部件的制备方法的工艺流程的图。

图3为表示本发明的实施例中固化的组合物中锆原子的分布的图。

具体实施方式

以下参照附图对根据本发明的实施方案的光学部件的制备方法进行说明。原则上，相同的构成要素附以相同的附图标记并且省略其说明。

根据该实施方案的光学部件的制备方法至少包括以下步骤：

(i)用放射线只照射第一照射区域的第一步骤，该第一照射区域为放射线敏感的可聚合组合物的一部分，和

(ii)用放射线只照射第二照射区域的第二步骤，该第二照射区域为放射线敏感的可聚合组合物的一部分并且在尺寸和位置的至少一个上不同于该第一照射区域。

本文中，术语“放射线敏感的可聚合组合物”意指含有能够通过放射线照射所诱发的聚合反应而固化的组分的组合物。具体地，至少使用可聚合化合物(a)和可聚合或不可聚合的组分(c)。此外，当组分(c)为可聚合时，在第一和第二步骤中将组分(c)的聚合速率控制为低于可聚合化合物(a)的聚合速率。