JPH02308202A - 光学部品及びその製造方法とその応用装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プラスチックス成形体から成る光学部品及び
その製造方法とその応用装置に係り、特にプラスチック
ス成形体がアクリル系及び／またはメタクリル系樹脂組
成物と、ビニル単量体化合物との共重合体からなる改良
された光学部品及びその製造方法とその応用装置に関す
る。

〔従来の技術〕

画像表示装置としてのテレビジョン用投射型スクリーン
、一般フレネルレンズ、一般レンズ、光デイスク基板、
回折格子などを製造するには、表面の凹凸や一定の曲面
を有する母型から転写を行ない、多数の光学部品を形成
することが行なわれている。

この種の光学部品を製造するには１次に示すような代表
的な２つの方法が知られている。

第１の方法は、第４図に示すように、工程（イ）に示す
母型１ａ、ｌｂが形成する空間２の中に注入口３から樹
脂４を工程（ロ）に示すように注入し、この樹脂を熱ま
たはエネルギー線で硬化後、工程（ハ）に示すように樹
脂硬化物から成る光学部品５ａを得る方法であり、この
種のものとして例えば、　Ｔ、　Ｋａｅｔｓｕ　ｅｔ　
ａｌ　：　Ｊ、　Ａｐｐｌ、　ＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉ、
　２４１５１５　（１９７９）、及び特開昭５９−１４
１号等を挙げることができる。

第２の方法は、第５図に模式的に示すように、透明成形
体６と母型１ｃとの空間２に光硬化性樹脂４を入れ、こ
の樹脂をエネルギー線で硬化後、母型１ｃを剥がして透
明成形体６と光硬化性樹脂硬化物４から成る光学部品５
ｂを得る方法であり、この種のものとして、例えば特開
昭５３−８６７５６号、及び特開昭６１−１７７２１５
号等を挙げることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の第１の方法で用いる熱硬化性または光硬化性樹脂
、第２の方法で用いる光硬化性樹脂は、光学部品として
の効率を良くするために、高屈折率のものが望ましい、
しかし、従来の樹脂材料は高屈折率にすると、樹脂の粘
度が上昇し、さらに結晶化する傾向があり、作業性が低
下するという問題があった。

また、第２の方法で用いる光硬化性樹脂は、透明成形体
との接着性を必要とされるが、従来の樹脂材料は、接着
性が劣り、光学部品がうまくできなかったり、高温、高
湿度下でこれを用いたとき透明成形体と光硬化性樹脂硬
化物との間が剥がれるという問題があった。

したがって、本発明の目的は、これら従来技術の問題点
を解消することにあり、その第１の目的は、高屈折率、
低粘度の樹脂材料で、しかも透明成形体から成る基板と
の接着特性も改良されたプラスチックス成形体光学部品
を、第２の目的はそれを用いた光学応用装置を、そして
第３の目的は改良された光学部品の製造方法を、それぞ
れ提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記第１の目的は、 （１）アクリル系及びメタクリル系樹脂組成物の少なく
とも１種と、ビニル単量体化合物との共重合体から成る
プラスチックス成形体から成り、前記ビニル単量体化合
物として、下記の一般式（１）の化合物を重量比で５〜
５０％含有して成る光学部品により。

一般式。

ＯＲ□ ここで、Ｒ工は−Ｈまたは−ＣＨ，。

Ｒ２は−Ｈ，−Ｂｒ、−ＣＱ。

（２）透明成形体から成る基板上に、アクリル系及びメ
タクリル系樹脂組成物の少なくとも１種と。

ビニル単量体化合物との共重合体から成るプラスチック
ス成形体を接着して成り、前記ビニル単量体化合物とし
て、下記の一般式（１）の化合物を重量比で５〜５０％
含有して成る光学部品により、一般式、 ＯＲ１ ここで、Ｒ□は−Ｈまたは一〇Ｈ，。

Ｒ２は−Ｈｅ　　Ｂ　ｒ　ｒ　　Ｃ１２。

（３）上記プラスチックス成形体が光学レンズを構成し
て成る上記（１）もしくは（２）記載の光学部品により
、そして （４）上記光学レンズがフレネルレンズを構成して成る
上記（３）記載の光学部品により、達成される。

上記第２の目的は、 （５）上記（３）もしくは（４）記載の光学部品で投射
型スクリーンを構成して成る画像表示装置により、達成
される。

つまり、テレビジョンのごとく映像信号を、投射型ブラ
ウン管からの発射光として画像表示スクリーンに授射し
、映像を得るいわゆる投射型スクリーンを構成する光学
装置に応用したものであり、信頼性の高い画像表示装置
を実現することができる。

そして第３の目的は、 （６）アクリル系及びメタクリル系樹脂組成物の少なく
とも１種と、ビニル単量体化合物とを含む混合組成物を
、重合開始剤の存在下で熱又は光を含む放射線エネルギ
ーを照射し共重合させて硬化することにより所定形状の
プラスチックス成形体から成る光学部品を製造する方法
であって、前記ビニル単量体化合物として下記の一般式
（１）の化合物を用い、これを前記混合組成物中に重量
比で５〜５０％含有せしめて成るプラスチックス光学部
品成形体の製造方法により。

一般式、 ここで、Ｒ□は−Ｈまたは−ＣＨ，。

Ｒ２は−Ｈ，−Ｂｒ、−ＣＱ。

（７）母型内にアクリル系及びメタクリル系樹脂組成物
の少なくとも１種と、ビニル単量体化合物と、重合開始
剤とを含む混合組成物を注入する工程と、前記混合組成
物に熱又は光を含む放射線エネルギーを照射することに
より、前記樹脂組成物と前記ビニル単量体化合物とを共
重合させて硬化する工程と、この硬化物を前記母型から
剥離する工程とを有して成るプラスチックス光学部品成
形体の製造方法であって、前記ビニル単量体化合物とし
て、下記の一般式（１）の化合物を用い、これを重量比
で前記樹脂組成物との総和１００％中に５〜５０％含有
して成るプラスチックス光学部品成形体の製造方法によ
り、 一般式。

　　Ｒ１ ここで、Ｒ１は−Ｈまたは−ＣＨ３゜ Ｒ２は−Ｈ，−Ｂｒ、−ＣＱ。

（８）透明成形体から成る基板と母型との間に。

アクリル系及びメタクリル系樹脂組成物の少なくとも１
種と、ビニル単量体化合物と、重合開始剤とを含む混合
組成物を注入する工程と、前記混合組成物に熱又は光を
含む放射線エネルギーを照射することにより、前記樹脂
組成物と前記ビニル単量体化合物とを共重合させて硬化
する工程と、この硬化物を前記母型から剥離する工程と
を有して前記透明成形体から成る基板上にプラスチック
ス光学部品成形体を接着形成して成る光学部品の製造方
法であって、前記ビニル単量体化合物として、下記の一
般式（１）の化合物を用い、これを重量比で前記樹脂組
成物との総和１００％中に５〜５０％含有して成るプラ
スチックス光学部品成形体の製造方法により、 一般式。

　　Ｒ１ ここで、Ｒ８は−Ｈまたは−ＣＨ０ Ｒ２は−Ｈ，−Ｂｒ、−ＣＱ。

（９）上記母型の表面に所定のレンズ表面形状に見合っ
た型が形成されている上記（７）もしくは（８）記載の
プラスチックス光学部品成形体の製造方法により、そし
て （１０）上記母型の表面に形成されたレンズ表面形状が
、フレネルレンズの表面形状を有して成る上記（９）記
載のプラスチックス光学部品成形体の製造方法により、
達成される。

〔作用〕

以下、ビニル化合物（１）、透明成形体基板。

アクリル系及び／またはメタクリル系樹脂組成物、及び
重合開始剤等につき順次詳述する。

１、ビニル化合物（１）： 上記ビニル化合物（１）は低粘度の液状物質となり、し
かも高屈折率、低吸水性である。そして化合物（１）は
、分子中に芳香環あるいはハロゲン原子を有し、吸水性
のエステル結合量を相対的に減らしているため、アクリ
ル系及び／またはメタクリル系樹脂組成物と共重合した
のちにおいても、この性質は維持され、結果としてプラ
スチックス成形体の高屈折率、低吸水性が確保される。

化合物（１）のＲ２はベンジル骨格に対してオルソ、メ
タ、パラ位いずれにあっても良いが１分子の対称性を乱
し、低温度でも液体状態とするには、メタ位が最も良く
引続いてオルソ位、バラ位の順となる。特に、Ｒ２がベ
ンジル骨格のオルソ位についた化合物は、常温において
、いずれも液体となり、使い易い素材である。

また、化合物（１）はプラスチックなどの透明成形体基
板をある程度膨潤させる性質があるため。

化合物（１）を含有するアクリル系及び／またはメタク
リル系樹脂共重合体は透明成形体基板との接着性を向上
させる作用を有する。

化合物（１）は、前述のごとく本発明に係るアクリル系
及び／またはメタクリル系樹脂組成物において５〜５０
ｗｔ％含有させると良い。化合物（１）が５１％より少
ないと、上記した化合物（１）の特長が十分に発揮でき
ず、−力比合物（１）が５０ｖｔ％以上になると、本発
明に係るアクリル系及び／またはメタクリル系樹脂組成
物の粘度が下がり過ぎ、結果として硬化時間が長引き作
業性が劣化し、硬化物の強度も不十分となる。したがっ
て、前述のごとく５〜５０ｗｔ％が好ましく、さらに好
ましくは１５〜３５ｗｔ％である。

２、透明成形体基板： 本発明に係るアクリル系及び／またはメタクリル系樹脂
共重合体と接着性を有する好ましい透明成形体基板とし
ては、例えば１次のものが挙げられる。

ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート
などのアクリル系樹脂； ポリスチレン；メチルメタクリレートとスチレンとの共
重合体、メチルメタクリレートとブタジェンとの共重合
体、スチレンとアクリロニトリルとの共重合体、スチレ
ンとブタジェンとの共重合体、スチレンとイソプレンと
の共重合体； ポリカーボネート； セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレー
トなどのセルロース誘導体； ポリ塩化ビニル。これらのうちで、アクリル系樹脂、メ
チルメタクリレートとスチレンとの共重合体、ポリカー
ボネート、セルロース誘導体が一般的である。

特に、透明度が高く、光学歪が少なく、シかも光吸収率
が小さいという点から、ポリメチルメタクリレート、メ
チルメタクリレートとスチレンとの共重合体及びメチル
メタクリレートとブタジェンとの共重合体などが優れて
いる。

３、アクリル系及び／またはメタクリル系樹脂組成物： 本発明に係るアクリル系及び／またはメタクリル系樹脂
組成物において、化合物（１）と組み合わせる材料は、
分子中に１つ以上のアクリル基またはメタクリル基を有
し、重合開始剤によりラジカル重合するものならばいず
れのものでもよく、例えば、以下に示すものが有用であ
る。これらの中でも、重合性に優れているものとして、
２官能以上の化合物が好ましい。また１分子中にフェニ
ル核があるものは屈折率が高くより好ましい。

（ｉ）１官能モノマ： フェニルアクリレートまたはメタクリレート。

２−フェノキシエチルアクリレートまたはメタクリレー
ト、２−フェノキシエチルアクリレートまたはメタクリ
レート、２−フェノキシプロピルアクリレートまたはメ
タクリレート、シクロへキシルアクリレートまたはメタ
クリレート、ポルキルアクリレートまたはメタクリレー
ト、イソボルニルアクリレートまたはメタクリレート、
ジシクロペンテニルアクリレートまたはメタクリレート
、トリシクロデカニルアクリレートまたはメタクリレー
ト。

（ｎ）２官能モノマ： ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジアクリレート
またはジメタクリレート、ビスフェノールＦジグリシジ
ルエーテルジアクリレートまたはジメタクリレート、下
記の一般式（２）の化合物、・・・（２） ここで、Ｒ１，Ｒ，、Ｒ，：　−Ｈまたは−ＣＨ。

ｎ：１〜４の整数 以下余白 一般式（３）または一般式（４）のウレタンアクリレー
トまたはメタクリレート系化合物。

ここで、Ｒ１：　　−Ｈまたは−ＣＨ□Ｒ，：　　−Ｈ
，−ＣＨ，または−Ｃ，Ｈ。

ＣＨ。

一般式（５）のアクリレートまたはメタクリレート系化
合物、 ・・・（５） ここで、Ｒ１：　−Ｈまたは−ＣＨ。

ｍ　：１〜４の整数 ネオペンチルグリコールジアクリレートまたはメタクリ
レート、１，６−ヘキサンジオールアクリレートまたは
ジメタクリレート、１，１０−デカンジオールアクリレ
ートまたはジメタクリレート等。

（ｉｎ）多官能モノマ： ペンタエリスリトールテトラアクリレートまたはテトラ
メタクリレート、ジペンタエリスリトールへキサアクリ
レートまたはへキサメタクリレート等。

４、重合開始剤： 本発明に係るアクリル系及び／またはメタクリル系樹脂
組成物において用いる重合開始剤は、光によりラジカル
を生じ、アクリル基またはメタクリル基のラジカル重合
を開始する光重合開始剤が好ましく、例えば１次のもの
を挙げることができるが、用途によっては熱による重合
開始剤も使用可能である。

ベンジル、メチル−〇−ベンゾエートなどのベンジル類
； ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイ
ソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテルな
どのベンゾイン類； ベンゾフェノン、４−メトキシベンゾフェノンなどのベ
ンゾフェノン類； アセトフェノン、２−２−ジェトキシアセトフェノンな
どのアセトフェノン類； ２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン
などのアントラキノン類； ベンジルメチルケタール、 １−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、２−ヒ
ドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オ
ン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキ
シ−２−メチルプロパン−１−オンなどがあり、これら
を単独もしくは２種以上混合して用いられる。これらの
中で、特に好ましいものを列挙すれば、ベンゾインイソ
プロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベ
ンジルメチルケタール、１−ヒドロキシシクロへキシル
フェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フ
ェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフ
ェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−
オンなどである。

重合開始剤の好ましい添加量は、共重合体の原料組成で
あるアクリル系及び／またはメタクリル系樹脂組成物と
ビニル化合物（１）との総和に対し、０．５〜３ｖｔ％
が実用的である。

このようにして本発明に係るアクリル系及び／またはメ
タクリル系樹脂組成物とビニル化合物（１）とを、重合
開始剤の存在下で容易に共重合させることができるが、
得られた共重合体成形物は、架橋して網目構造をとる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を詳述する。

実施例１ （ｉ）ビニル化合物（１）の準備； ベンジルアルコール誘導体とメタクリル酸とを反応せし
め、下記のメタクリル酸エステル（化合物１）を得た。

なお、各化合物の一般式に並記した（　　）内のＲ１，
Ｒ，は、理解を容易にするため一般式（１）の内容を重
複表示したものである。

（Ｒ，：　−ＣＨ，、Ｒ，：　−Ｃｍ）（Ｒ１：　−Ｃ
Ｈ３，Ｒ，：　−Ｂｒ）（Ｒ□：　ｃＨｓ、Ｒ，ニーｏ
＠　） （Ｒ，：　−ＣＨ，、Ｒ，：や） （ｎ）一般式（２）で示したアクリル系化合物の準備； また、アクリル系化合物として、下記の化合物Ｆを別途
用意した。

偽 ・・・（Ｆ） ［一般式（２）において、Ｒ□ニーＨ２Ｒ，ニーＨ，Ｒ
，ニーＣＨ，，ｎ　＝　２］（ｎｉ）共重合体の合成； 化合物Ｆに上記化合物Ａ−Ｅをそれぞれ配合し、さらに
、光重合開始剤として１−４−　（イソプロピルフェニ
ル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン
を２ｗｔ％添加した後、各組成物の２５℃における粘度
を測定した。

この組成物を厚さＩｎ＋ｍのガラス板２枚の間に組成物
の厚さが１ｍｍになるようにはさみ、高圧水銀灯（波長
３６５ｎｉにおいて光強度１５０ｎ＋Ｗ／ｃｍ”、３０
秒）にて光硬化した後、１２０℃中に１ｈ放置して、後
硬化を行なった。

（ｉｖ）結果； 波長５８９．３ｎｍで測定した各硬化物の屈折率及び上
記粘度の測定結果を第１図に示す。

なお、同図において、０印Ｆは上記一般式（Ｆ）の化合
物のみから成る場合の粘度とその硬化物の屈折率との関
係を、また・印は化合物（１）のＡ〜Ｅのみから成る場
合の特性を同様に示したもの、そして、その間のΔ、◇
印はそれぞれ化合物Ａ〜Ｅが、２０ｗｔ％と５０ｗｔ％
混合された組成物の粘度と、それの硬化物の屈折率との
関係を同様にして示したものである。

この図から明らかなようにアクリル系化合物（化合物Ｆ
）に本発明に係る化合物（１）Ａ−Ｅを添加すると、組
成物の粘度が下がり、しかも屈折率が向上する。

一般に、樹脂注形やレプリカ作成工程において光学部品
を製作する際には作業性が重視される。

樹脂の流動性が良く、しかも型材からの液漏れを起こし
たり、気泡を巻き込まない液の粘度は、５０〜５００ｃ
ｐが適当である。また、光学部品の効率を向上するには
、屈折率は大きいほど好ましいが、少なくとも１．５５
以上であるいことが必要とされることが多い。

この観点よりみると、第１図の樹脂組成物は、化合物Ｆ
に化合物（１）Ａ−Ｅを添加することによって、光学部
品用樹脂材料として好ましい特性を実現できることがわ
かる。

化合物（１）は単独で用いても光学部品として使用でき
ないことはないが、粘度が低く、硬化性が劣るなどの理
由により、化合物（１）の添加量を５０％以下とするこ
とが望ましい。

比較例１〜５、実施例２〜１４ まず、いずれも化合物（１）を含まぬ比較例１〜５につ
いて例示し、次いで化合物（１）を適量に含む実施例２
〜】４について説明する。各比較例及び実施例ともに成
分物質の組成及び結果としての粘度特性（硬化前の組成
物）及び硬化後の硬化物の屈折率を第１表に示す。

比較例１ニ ジエチレングリコールビスアリルカーボネート９８．３
　ｇにジ−イソプロピルパーオキシカーボネート２．７
ｇを添加して溶解し、２５℃における粘度を測定した。

さらに、この組成物を５０℃１　ｈ　＋１００”Ｃ１ｈ
で硬化せしめ、波長５８９　、３ｎｍにおける硬化物の
屈折率を測定した。結果は第１表に示すとおりであり、
粘度は１７ｃｐと低く、また、硬化物の屈折率も１．４
５と著しく低いものであった。

比較例２〜５： 第１表に示すように化合物（１）を含まず、アクリル系
またはメタクリル系化合物を単量体で９８ｇに対して光
重合開始剤１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケト
ン２ｇを添加して溶解し、２５℃における粘度を測定し
た。この組成物を厚さ１ｍｍのガラス板の間に組成物の
厚さが１ｍｍになるようにはさみ、高圧水銀灯（波長３
６５ｎｍにおいて光強度１５０ｏ＋Ｗ　／　ａｍ”　、
　３０秒）にて光硬化した後、１２０℃１ｈ放置して、
後硬化を行ない、波長５８９．３ｎｍで各硬化物の屈折
率を測定した。結果は、第１表かられかるように硬化前
の組成物の粘度が異常に大き過ぎたり（比較例２．３．
５）、硬化後の硬化物の屈折率が小さ過ぎたり（比較例
４）する問題を有している。

実施例２〜１４： 成分物質の組成を第１表のとおり配合し、上記比較例２
〜５と同様にして、硬化前の組成物の粘度及び硬化後の
硬化物の屈折率を測定した。その結果、組成物の粘度は
実用上好ましい３０〜３００　ｃ　ｐ（２５℃）が得ら
れ、屈折率については１．５６以上（実施例９において
は１．６２）で光学部品用プラスチックスの目標レベル
（１，５５）を十分に満足するものであった。

従来は、高屈折率のものを得ようとすると、硬化前の組
成物の粘度が異常に高くなる傾向にあったが、本実施例
においては適度の粘度で作業性が格段に向上した。

以下余白 実施例１５ 実施例１のアクリル系化合物（Ｆ）に対して、化合物（
１）のＡ−Ｅをそれぞれ３０重量％配合し、これらにさ
らに、光重合開始剤１−（４−プロピルフェニル）−２
−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンを２重量
％添加した光硬化性樹脂組成物５種を用意した。

第４図に例示するように、９７０　Ｘ　７３０　Ｘ　１
０ｍｍの石英ガラス板と同面積の真ちゅう製フレネルレ
ンズパターン付金型を３ＩＩＩＩ１１間隔をあけて平行
に配置した母型１ａ、ｌｂの空間２内に、先に用意した
光硬化性樹脂４を注入した。石英ガラス板の側よりメタ
ルハライドランプ（波長３６５ｎｍ）にて光強度１００
ｍＷ／ｃｍ”で１分間照射して、注入した樹脂を光硬化
し、石英ガラス板と金型から成る母型１ａ。

１ｂをはずし、光硬化性樹脂硬化物から成る光学部品５
ｂとしてのフレネル板を得た。この板のフレネル面を上
にして一般ガラス板上に置き、８０℃で１ｈ加熱処理を
施した。

上記５種の光硬化性樹脂を用いて、それぞれフレネル板
を製作したが、板幅１００ｍｍ当りそりは０９１１ｍ以
内であった。また、フレネル板の面はフレネルピッチ０
．１１ｍｍの鋸歯状断面を母型より正確に転写していた
。

このフレネル板は、入力側焦点を８５９＋ｎｍとしたと
きの出力側焦点が９８００１１Ｉ１１となり、焦点バラ
ツキを目標の１０％以内に保つことができた。また、フ
レネル板の成形に当っては、前記実施例１と同様に適度
な粘度を有する組成分であるため作業性が良好であった
。

実施例１に の例は、画像表示装置の投射スクリーンに上記実施例１
５で得たフレネル板を用いるものである。

第２図（ａ）に示すように１発光チューブ（投射型ブラ
ウン管）７、レンズ８、ミラー９、スクリーン１０から
成る投射型テレビジョン１１を用意し、スクリーン１０
のうち、フロント板１２をあらかじめ用意し、フレネル
板１３として先に本実施例で作成したものを用いた。

第２図（ｂ）はスクリーン１０の断面拡大図を示す。投
射型テレビジョンの実働試験の結果１色ずれ、像ひずみ
が認められず、本発明に係るフレネル板は十分に実用で
きることを確認した。また。

この投射型テレビジョンは、４０℃９５％ＲＨで１００
０ｈ放置後も像に異常は認められなかった。

実施例１７ 実施例１の化合物（Ｆ）に対して、化合物（１）として
化合物Ａと化合物（Ｄ）をそれぞれ段階的（０，５，１
０，２０，３０，４０重量％）に配合し、これらに、光
重合開始剤１−（４−プロピルフェニル）−２−ヒドロ
キシ−２−メチルプロパン−１−オンを２重量％加え、
光硬化性樹脂組成物１１種を用意した。

厚さ５ｍｍのメタクリル酸メチル−スチレン共重合体（
スチレン６０重量％）の透明板（２０Ｘ　６０ｍｍ）を
透明成形体基板として調整した。この透明板２枚を上記
のように用意した光硬化性樹脂組成物を用いて貼り合わ
せた（接着面積：１ｃｍ”、光硬化性樹脂組成物の厚さ
：　２００ｕＩｍ）、これを４０℃で１０分間放置した
後、高圧水銀灯（波長３６５ｎｍ）にて光強度５０ｍＷ
　／　ｃｍ２で３０秒照射し、この樹脂組成物を光硬化
して、接着試験片を作成した。

透明板と光硬化性樹脂組成物との接着強さは。

第３図に示すように、化合物（１）（ここでは化合物Ａ
または化合物Ｄ）の量が多くなると向上する。樹脂組成
物中の化合物（１）の量が１０重量％を越えると、破壊
時の状態が透明板と樹脂組成物間の界面破壊から透明板
または樹脂組成物の凝集破壊に変り、両者の接着が十分
なことが知れる。

このように接着強さが向上するのは、透明板の表面に化
合物（１）が浸み込み、透明板と光硬化性樹脂との界面
での剥離が生じなくなるためと考えられる。

なお、真ちゅうなど金型材と光硬化性樹脂組成物との接
着強さは約２０ｋｇ／ｃｍ”であるため、レプリカを正
確にとり、金型への樹脂残りをなくすには、透明板と光
硬化性樹脂組成物との接着強さは。

６０ｋｇ／ｃｍ”以上であることが望ましい。

実施例１８ 実施例（１）の化合物（Ｆ）に対して、化合物（１）と
して化合物Ａ−Ｅをそれぞれ３０重量％配合し、これら
にさらに、光重合開始剤１−（４−プロピルフェニル）
−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンを２
重量％添加した光硬化性樹脂組成物５種を用意した。

第５図に例示するように、９７０　Ｘ　７４０　Ｘ　３
＋ｍのメタクリル酸メチル−スチレン共重合体製透明成
形体基板６とこれと同面積の真ちゅう製フレネルパター
ン付母型１ｃを用意し、母型１ｃを４０℃に保温した。

前記基板６と母型１ｃとの空間２に、先に用意した光硬
化性樹脂組成物４を約２００−の厚さに注入した後、基
板６の側より高圧水銀灯（波長３６５ｎｍ）により光強
度５０＋＊Ｗ　／　ｃｍ”で３０秒照射し、この樹脂組
成物４を光硬化した。基板６と母型１ｃとの間に力を加
えたところ、母型１ｃと光硬化性樹脂硬化物４との間が
剥がれ、透明成形体基板６の上に光硬化性樹脂組成物４
が付着した光学部品５ｂとしてのフレネル板が得られた
。

一方、比較のために化合物（Ｆ）と光重合開始剤のみか
ら成る光硬化性組成物を用いて、フレネル板の製作を試
みたところ、光硬化性樹脂が母型に付着して、正常なフ
レネル板が得られなかった。

このように化合物（１）を導入すると金型との離形性も
良くなる。

なお、アクリル系化合物（Ｆ）と化合物（１）のＡ−Ｅ
とを組み合わせた光硬化性樹脂組成物を用いた前記フレ
ネル板は母型の凹凸を正確に転写したフレネル面を有し
、板＠１００ｎ＋ｏ＋当りのそりは０．１ｍ＋＋＋以内
であった。また、フレネル板の面はフレネルピッチ０．
１１ｍｍの鋸歯状断面を母型より正確に転写していた。

このフレネル板は、入力側焦点を８５９ｍ＋＋＋とじた
ときの出力側焦点が９８００＋ｓ＋ａとなり、焦点バラ
ツキは目標の１０％を十分に満たす５％以内に保つこと
ができた。

このフレネル板を第２図に示すように投射型テレビジョ
ン用スクリーンのフレネル板として用いたところ、色ず
れ、像ひずみが認められず、十分に実用できることを確
認した。また、このテレビジョンは、４０℃９５％ＲＨ
で１’０００ｈ放置後も像に異常は認められなかった。

このテレビジョンよりフレネルシートを取り出して透明
成形体と光硬化性樹脂硬化物との間の接着強さを測定し
たところ、７０ｋｇ／ｃｍ”以上あり、吸湿処理前の接
着強さと比較して変化が認められなかった。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、低粘度で高屈折率
の材料により製造時の作業性が良く、高効率の光学部品
が可能となる。また、透明成形基板と成形樹脂材料の接
着性が高度に確保されるため、信頼性の高い光学部品が
製造できるようになる。さらにまた、本発明による光学
部品は、吸湿性が極めて少なく長期にわたり高信頼を維
持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る液状樹脂材料の粘度とこれの硬化
物の屈折率との関係を示す特性図、第２図は本発明に係
るフレネル板を適用する投射型テレビジョンを説明する
概略図、第３図は透明成形体基板と本発明に係る成形樹
脂材料との接着強さを示す特性図、第４図と第５図は、
それぞれ光学部品の製造工程図である。 ｉａ、１１）・・・母型　　　２・・・空間３・・・注
入口　　　　　　４・・・樹脂材料５ａ、５ｂ・・・光
学部品　６・・・透明成形体基板７・・・発光チューブ
　　　８・・・レンズ９・・・ミラー　　　　　　１０
・・・スクリーン１１・・・投射型テレビジョン １２・・・フロント板　　　　１３・・・フレネル板代
理人弁理士　　中　村　純之助 第１図 第２　図 第３図 １−一−−母留 ２−−−４闇 ３−一一一う土入口 ４−−−−、才疹１“月旨枯料 ５−一一一丸学部品 第４図　　　第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アクリル系及びメタクリル系樹脂組成物の少なくと
   も１種と、ビニル単量体化合物との共重合体から成るプ
   ラスチックス成形体から成り、前記ビニル単量体化合物
   として、下記の一般式（１）の化合物を重量比で５〜５
   ０％含有して成る光学部品。 一般式、 ▲数式、化学式、表等があります▼…（１） ここで、Ｒ＿１は−Ｈまたは−ＣＨ＿３、 Ｒ＿２は−Ｈ、−Ｂｒ、−Ｃｌ、 ▲数式、化学式、表等があります▼、または▲数式、化
   学式、表等があります▼ ２、透明成形体から成る基板上に、アクリル系及びメタ
   クリル系樹脂組成物の少なくとも１種と、ビニル単量体
   化合物との共重合体から成るプラスチックス成形体を接
   着して成り、前記ビニル単量体化合物として、下記の一
   般式（１）の化合物を重量比で５〜５０％含有して成る
   光学部品。 一般式。 ▲数式、化学式、表等があります▼…（１） ここで、Ｒ＿１は−Ｈまたは−ＣＨ＿３、 Ｒ＿２は−Ｈ、−Ｂｒ、−Ｃｌ、 ▲数式、化学式、表等があります▼、または▲数式、化
   学式、表等があります▼ ３、上記プラスチックス成形体が光学レンズを構成して
   成る請求項１もしくは２記載の光学部品。 ４、上記光学レンズがフレネルレンズを構成して成る請
   求項３記載の光学部品。 ５、上記請求項３もしくは４記載の光学部品で投射型ス
   クリーンを構成して成る画像表示装置。 ６、アクリル系及びメタクリル系樹脂組成物の少なくと
   も１種と、ビニル単量体化合物とを含む混合組成物を、
   重合開始剤の存在下で熱又は光を含む放射線エネルギー
   を照射し共重合させて硬化することにより所定形状のプ
   ラスチックス成形体から成る光学部品を製造する方法で
   あって、前記ビニル単量体化合物として下記の一般式（
   １）の化合物を用い、これを前記混合組成物中に重量比
   で５〜５０％含有せしめて成るプラスチックス光学部品
   成形体の製造方法。 一般式。 ▲数式、化学式、表等があります▼…（１） ここで、Ｒ＿１は−Ｈまたは−ＣＨ＿３、 Ｒ＿２は−Ｈ、−Ｂｒ、−Ｃｌ、 ▲数式、化学式、表等があります▼、または▲数式、化
   学式、表等があります▼ ７、母型内にアクリル系及びメタクリル系樹脂組成物の
   少なくとも１種と、ビニル単量体化合物と、重合開始剤
   とを含む混合組成物を注入する工程と、前記混合組成物
   に熱又は光を含む放射線エネルギーを照射することによ
   り、前記樹脂組成物と前記ビニル単量体化合物とを共重
   合させて硬化する工程と、この硬化物を前記母型から剥
   離する工程とを有して成るプラスチックス光学部品成形
   体の製造方法であって、前記ビニル単量体化合物として
   、下記の一般式（１）の化合物を用い、これを重量比で
   前記樹脂組成物との総和１００％中に５〜５０％含有し
   て成るプラスチックス光学部品成形体の製造方法。 一般式、 ▲数式、化学式、表等があります▼…（１） ここで、Ｒ＿１は−Ｈまたは−ＣＨ＿３、 Ｒ＿２は−Ｈ、−Ｂｒ、−Ｃｌ、 ▲数式、化学式、表等があります▼、または▲数式、化
   学式、表等があります▼ ８、透明成形体から成る基板と母型との間に、アクリル
   系及びメタクリル系樹脂組成物の少なくとも１種と、ビ
   ニル単量体化合物と、重合開始剤とを含む混合組成物を
   注入する工程と、前記混合組成物に熱又は光を含む放射
   線エネルギーを照射することにより、前記樹脂組成物と
   前記ビニル単量体化合物とを共重合させて硬化する工程
   と、この硬化物を前記母型から剥離する工程とを有して
   前記透明成形体から成る基板上にプラスチックス光学部
   品成形体を接着形成して成る光学部品の製造方法であっ
   て、前記ビニル単量体化合物として、下記の一般式（１
   ）の化合物を用い、これを重量比で前記樹脂組成物との
   総和１００％中に５〜５０％含有して成るプラスチック
   ス光学部品成形体の製造方法。 一般式、 ▲数式、化学式、表等があります▼…（１） ここで、Ｒ＿１は−Ｈまたは−ＣＨ＿３、 Ｒ＿２は−Ｈ、−Ｂｒ、−Ｃｌ、 ▲数式、化学式、表等があります▼、または▲数式、化
   学式、表等があります▼ ９、上記母型の表面に所定のレンズ表面形状に見合った
   型が形成されている請求項７もしくは８記載のプラスチ
   ックス光学部品成形体の製造方法。 １０、上記母型の表面に形成されたレンズ表面形状が、
   フレネルレンズの表面形状を有して成る請求項９記載の
   プラスチックス光学部品成形体の製造方法。