JPH0693043B2 - Aspherical lens - Google Patents

Aspherical lens

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JPH0693043B2
JPH0693043B2 JP61101149A JP10114986A JPH0693043B2 JP H0693043 B2 JPH0693043 B2 JP H0693043B2 JP 61101149 A JP61101149 A JP 61101149A JP 10114986 A JP10114986 A JP 10114986A JP H0693043 B2 JPH0693043 B2 JP H0693043B2
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acrylate
meth
lens
resin layer
aspherical lens
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晴夫 友野
嘉 土志田
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は写真撮影用カメラ、ビデオカメラ、顕微鏡、望
遠鏡あるいは光学ディスクピックアップ部品等の光学系
を構成している非球面レンズのうち、母材となるガラス
レンズの表面に紫外線硬化型樹脂層を所望の形状に設け
たことを特徴とする非球面レンズに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a base material among aspherical lenses constituting an optical system such as a camera for photography, a video camera, a microscope, a telescope or an optical disc pickup part. The present invention relates to an aspherical lens having an ultraviolet curable resin layer provided in a desired shape on the surface of a glass lens.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、上述の様な非球面レンズの樹脂層に紫外線硬化型
樹脂を用いた例は多くあるが、従来の紫外線硬化型樹脂
組成物は、硬化後の耐熱性、耐湿性や硬度等を良好にす
ることと、硬化成形時の形状精度を高くすることとを両
立することが不可能であった。
Conventionally, there are many examples in which an ultraviolet curable resin is used for the resin layer of the aspherical lens as described above, but the conventional ultraviolet curable resin composition has good heat resistance after curing, moisture resistance and hardness. It has been impossible to achieve both of the above and the improvement of the shape accuracy at the time of curing and molding.

たとえば、従来から使用されている光硬化型アクリレー
ト系樹脂のうち多官能系のものは、レンズ材料としての
光線透過率、硬さが良好で、しかも耐高温高湿環境特性
や耐光性は良好であるが、硬化収縮率が大きく形状精度
が出しにくい、という問題があった。
For example, among the photo-curable acrylate resins that have been used in the past, multifunctional resins have good light transmittance and hardness as lens materials, and also have high temperature and high humidity environment characteristics and good light resistance. However, there is a problem that the curing shrinkage rate is large and it is difficult to obtain shape accuracy.

また、最近開発された紫外線硬化型のエポキシ系樹脂
は、収縮率が3%程度で、従来からあるアクリレート系
樹脂の収縮率8〜9%程度に比較して小さいため所望の
形状精度が出しやすい。しかし、光硬化型のエポキシ系
樹脂には重合開始用酸触媒等が使われているため耐高温
高湿環境特性が悪く、またエポキシ特有の着色がありそ
れに起因すると考えられる耐光性にも問題があり実用化
が困難であった。
Further, the recently developed UV-curable epoxy resin has a shrinkage rate of about 3%, which is smaller than the shrinkage rate of the conventional acrylate resin of about 8 to 9%, so that the desired shape accuracy can be easily obtained. . However, since photocurable epoxy resins use acid catalysts for polymerization initiation, etc., they have poor high-temperature and high-humidity environment resistance characteristics, and there is also a problem with the light resistance that is thought to be due to the unique coloring of epoxy. Yes, it was difficult to put into practical use.

上記のような樹脂自体の問題点を解決するために2層構
造の樹脂層を設けたレンズが知られている(特開昭60-5
6544)。これは、収縮率が比較的小さく形状精度は出し
やすいが硬度が低く吸湿しやすい、従って耐高温高湿環
境特性が悪い紫外線硬化型アクリレート系樹脂層の上
に、収縮率は大きいが耐高温高湿環境特性が良好で硬度
の高い多官能の紫外線硬化型アクリレート樹脂の薄い層
を設けたレンズである。このレンズは、各層の特性を備
えていて優れたものではあるが、製造するためには紫外
線硬化の工程を2度行なわなければならず生産設備が増
える、工程が長くなりスペースをとる、時間がかかる等
の問題があり、コストアップにつながるものであるた
め、大量ロット製品にしか適用ができなく実用化の範囲
がせまいものである。
There is known a lens provided with a resin layer having a two-layer structure in order to solve the above problems of the resin itself (Japanese Patent Laid-Open No. 60-5).
6544). This is because the shrinkage rate is relatively small and the shape accuracy is easy to obtain, but the hardness is low and it easily absorbs moisture. Therefore, the shrinkage rate is large but the high temperature resistance is high on the UV-curable acrylate resin layer, which has poor high temperature and high humidity environment characteristics. It is a lens provided with a thin layer of a multifunctional UV-curable acrylate resin having good wet environment characteristics and high hardness. This lens is excellent because it has the characteristics of each layer, but in order to manufacture it, the process of ultraviolet curing must be performed twice, the production equipment increases, the process becomes long and space is required, and it takes time. Since there are problems such as this and it leads to an increase in cost, it can be applied only to products in large lots and its range of practical application is narrow.

また、上記のような樹脂自体の問題点を解決するため
に、硬化時に加圧するという成形方法が知られている。
この方法は多官能のアクリレートよりなる樹脂組成物を
硬化させるときに、母材レンズと金型の間隔をせばめる
方向に加圧する方法である。この方法を用いると、成形
される樹脂の形状精度は上がるが、低圧ではあまり効果
がないためある程度の圧力をかける必要がある。その結
果工程中母材レンズが割れるおそれがあり、強度の高い
材質のレンズや厚いレンズにしか使用できないという問
題点があった。
Further, in order to solve the above-mentioned problems of the resin itself, a molding method of applying pressure during curing is known.
This method is a method of pressing in a direction in which the distance between the base lens and the mold is narrowed when the resin composition made of a polyfunctional acrylate is cured. When this method is used, the shape accuracy of the resin to be molded is improved, but since it is not very effective at low pressure, it is necessary to apply a certain amount of pressure. As a result, the base material lens may be cracked during the process, and there is a problem that it can be used only for a lens made of a material having high strength or a thick lens.

本発明は上記問題点に鑑み成されたものであり、その目
的は紫外線効果型アクリレート系樹脂の硬度の高さ、耐
高温高湿環境性、光線透過率の良さ、耐光性等、光学レ
ンズに必要な物性をそこなうことなく、さらに硬化収縮
率の小さな表面層を設けた非球面レンズを提供すること
にある。また、表面層(紫外線硬化型樹脂層)が一層構
造であり、加圧することなく優れた形状精度を出せる非
球面レンズを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, the purpose of the hardness of the ultraviolet effect type acrylate resin, high temperature and high humidity environment resistance, good light transmittance, light resistance, etc. Another object of the present invention is to provide an aspherical lens provided with a surface layer having a smaller curing shrinkage ratio without impairing the necessary physical properties. Another object of the present invention is to provide an aspherical lens having a single-layer surface layer (ultraviolet ray curable resin layer) and capable of providing excellent shape accuracy without pressing.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明の上記目的は母材となるガラスレンズ表面に紫外
線硬化型樹脂層を所望の形状に設けた非球面レンズにお
いて、該紫外線硬化型樹脂層が、 (A)多塩基酸と多価アルコールを反応させて得られる
ポリエステルオリゴマーに、ジイソシアネート及び、ヒ
ドロキシル基を分子中に有する(メタ)アクリレートを
反応させて得られる2〜4官能ウレタン変性ポリエステ
ル(メタ)アクリレートと (B)3官能(メタ)アクリレートと (C)単官能(メタ)アクリレートと (D)光重合開始剤 とを含有する組成物を紫外線により重合硬化したもので
ある非球面メンズによって達成される。
The above object of the present invention is to provide an aspherical lens in which an ultraviolet curable resin layer is provided in a desired shape on the surface of a glass lens as a base material, wherein the ultraviolet curable resin layer comprises (A) a polybasic acid and a polyhydric alcohol. A polyester oligomer obtained by the reaction with a diisocyanate and a (2) to 4 functional urethane-modified polyester (meth) acrylate obtained by reacting a (meth) acrylate having a hydroxyl group in the molecule, and (B) a trifunctional (meth) acrylate And (C) a monofunctional (meth) acrylate and (D) a photopolymerization initiator.

第1図に本発明の非球面レンズの構成を示す。FIG. 1 shows the structure of the aspherical lens of the present invention.

本発明の非球面レンズは、母材1の上に紫外線硬化型樹
脂層2が積層されてなる。
The aspherical lens of the present invention comprises a base material 1 and an ultraviolet curable resin layer 2 laminated on the base material 1.

母材は、通常の光学用ガラスの球面研磨により作成した
安価なレンズである。紫外線硬化型樹脂層2は、母材に
比べて薄く、通常は10〜300μmの平均厚みを持ち、光
軸に対して回転対称な非球面形状を有する。
The base material is an inexpensive lens prepared by polishing the surface of ordinary optical glass. The ultraviolet curable resin layer 2 is thinner than the base material, usually has an average thickness of 10 to 300 μm, and has an aspherical shape rotationally symmetric with respect to the optical axis.

本発明のレンズは、所望の非球面形状とは反対の転写層
をもつ非球面金型に、一定量の紫外線硬化型モノマー液
を流し、その上に、非球面にしようとする母材レンズ面
を、金型との間隔を一定に保つよう金型面に向けて固定
し、レンズ側から紫外線を照射し、加圧することなくモ
ノマーを重合硬化させた後金型を剥離させることにより
得られる。
The lens of the present invention has a base material lens surface on which an aspherical surface is formed by pouring a certain amount of an ultraviolet-curable monomer liquid into an aspherical mold having a transfer layer opposite to a desired aspherical shape. Is fixed toward the surface of the mold so as to keep a constant distance from the mold, ultraviolet rays are irradiated from the lens side, the monomer is polymerized and cured without pressurization, and then the mold is peeled off.

本発明の非球面レンズは、第1図のように母材の凸面側
に樹脂層を設けるものに限らず、変形例として第2図に
示すように、母材レンズの凹面側に樹脂層を設ける場合
や、第3図に示すように母材レンズの両面に樹脂層を設
けてもよい。さらに、樹脂とガラスの密着を向上させる
ために第5図に示すように通常接着力向上のために使用
されるシランカップリング材等をガラス面に塗布してか
ら樹脂層を設けてもよい。また、樹脂層を設けた後に、
第6図のように樹脂層の上に防湿のための保護層や反射
防止のための蒸着膜を1層または2層以上設けてもよ
い。
The aspherical lens of the present invention is not limited to the one in which the resin layer is provided on the convex side of the base material as shown in FIG. 1, and as a modified example, as shown in FIG. 2, the resin layer is provided on the concave side of the base material lens. When provided, or as shown in FIG. 3, a resin layer may be provided on both surfaces of the base material lens. Further, in order to improve the adhesion between the resin and the glass, as shown in FIG. 5, a silane coupling material or the like which is usually used for improving the adhesive strength may be applied to the glass surface before the resin layer is provided. Also, after providing the resin layer,
As shown in FIG. 6, one or more layers may be provided on the resin layer with a moisture-proof protective layer and an anti-reflection vapor deposition film.

本発明は、非球面レンズを目的にしたものであるが、フ
ネレルレンズ、カメラのピント板、ビームスプリッター
素子に見られるような山形のくりかえし形状を施す(第
4図)、用途にも応用が可能である。
The present invention is intended for an aspherical lens, but it is also applicable to a Funnel lens, a focusing plate of a camera, and a mountain-shaped repeating shape as seen in a beam splitter element (Fig. 4). is there.

本発明の非球面レンズに使用される紫外線硬化型樹脂層
2をなす(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)
成分について以下に説明する。
Component (A), component (B), component (C), (D) forming the ultraviolet curable resin layer 2 used in the aspherical lens of the present invention.
The components will be described below.

(A)成分は、多価アルコールと多塩基酸とがなすポリ
エステルオリゴマーを主鎖骨格としており、このポリエ
ステルオリゴマーは少くとも2〜4価のアルコールか2
〜4塩基酸が使用されて合成されたものである。(A)
成分は、このポリエステルオリゴマーの主鎖および側鎖
の末端部分のヒドロキシル基に、ジイソシアネートの一
端のイソシアナト基が結合し、該ジイソシアネートのも
う一端のイソシアナト基に、ヒドロキシル基を分子中に
有する(メタ)アクリレートが結合してなる、2〜4官
能ウレタン変性ポリエステル(メタ)アクリレートであ
る。
The component (A) has a main chain skeleton of a polyester oligomer composed of a polyhydric alcohol and a polybasic acid, and the polyester oligomer is at least a dihydric or tetrahydric alcohol or a dihydric alcohol.
.About.4 basic acids were used and synthesized. (A)
The component has a hydroxyl group at the end of the main chain and side chain of this polyester oligomer, an isocyanato group at one end of the diisocyanate is bonded, and at the isocyanato group at the other end of the diisocyanate has a hydroxyl group in the molecule (meth). It is a 2- to 4-functional urethane-modified polyester (meth) acrylate in which an acrylate is bound.

前記4塩基酸としては、無水ピロメリット酸、2,3,3′,
4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4-ジカルボ
ンキシフェニル)メタン二無水物等の4塩基酸等が使用
される 前記3塩基酸としては、無水トリメリット酸等の3塩基
酸;無水ピロメリット酸、2,3,3′,4′‐ビフェニルテ
トラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物、ビス(3.4-ジカルボキシフェニル)メタ
ン二無水物等の4塩基酸を部分エステル化して得た3塩
基酸等が使用される。
Examples of the tetrabasic acid include pyromellitic dianhydride, 2,3,3 ′,
4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, bis (3,4-dicarboxylicoxyphenyl) methane dianhydride, etc. are used as the tribasic acid. Tribasic acid such as trimellitic anhydride; pyromellitic anhydride, 2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, bis (3.4-dicarboxyphenyl) methane A tribasic acid obtained by partially esterifying a tetrabasic acid such as dianhydride is used.

また、2塩基酸としては、無水フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、(無水)コハク酸、アジピン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、
ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水ハイミック酸、無水マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸等が使用される。
As the dibasic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, succinic acid (anhydrous), adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, tetrahydrophthalic anhydride,
Hexahydrophthalic anhydride, hymic acid anhydride, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid and the like are used.

前記3あるいは4価アルコールとしては、グリセリン、
トリメチロールメタン、トリメチロールエタン、トリメ
チロールプロパン、ペンタエリスリトールモノアリエー
テルあるいはペンタエリスリトール等が使用される。
Examples of the tri- or tetrahydric alcohol include glycerin,
Trimethylolmethane, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol monoariether, pentaerythritol, etc. are used.

また2価アルコールとしては、エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチ
レングリコール、ジプロピレングリコール、水素化ビス
フェノールA、2,2′‐ジ(4-ヒドロキシプロポキシフ
ェニル)プロパン、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジ
オール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオー
ル、トリメチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、ペンタエリスリトールジアリルエーテル等が使用さ
れる。
As the dihydric alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, hydrogenated bisphenol A, 2,2'-di (4-hydroxypropoxyphenyl) propane, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, trimethylene glycol, triethylene glycol, pentaerythritol diallyl ether and the like are used.

前記ジイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネ
ート、4,4′‐ジフェニルメタンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシ
アネート、水添キシリレンジイソシアネート等が使用さ
れる。
As the diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, lysine diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate and the like are used.

前記ヒドロキシル基を分子中に有する(メタ)アクリレ
ートとしては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエ
チレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロ
ピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセリ
ンモノアクリレート、グリセリンジアクリレート等が使
用される。
Examples of the (meth) acrylate having a hydroxyl group in the molecule include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, glycerin monoacrylate. , Glycerin diacrylate, etc. are used.

(A)成分は、多価アルコールと多塩基酸とを縮合反応
させてポリエステルオリゴマーを得、続いてジイソシア
ネートを付加反応させ、更に(メタ)アクリレートを付
加反応させて得られる。
The component (A) is obtained by subjecting a polyhydric alcohol and a polybasic acid to a condensation reaction to obtain a polyester oligomer, followed by an addition reaction with a diisocyanate and then an addition reaction with a (meth) acrylate.

(A)成分として、他に一般式 (Rは水素又はメチル基、R′は−COOCn H2n−(nは
1〜8の整数))で表わされる、不飽和基を有するイソ
シアネート類を使用する事も可能で、この場合は、前記
ポリエステルオリゴマーの主鎖および側鎖の末端部分の
ヒドロキシ基二、イソシアナト基を反応させる事によ
り、ウレタン変性ポリエステル(メタ)アクリレートが
得られる。該イソシアネート類は、例えば、2-イソシア
ネートメチル(メタ)アクリレート、2-イソシアネート
エチル(メタ)アクリレート、2-イソシアネートプロピ
ル(メタ)アクリレート、2-イソシアネートオクチル
(メタ)アクリレート、P-イソプロペニル−α,α−ジ
メチルベンジルイソシアネート、m-イソプロペニル−
α,α−ジメチルベンジルイソシアネート、P-エチレニ
ル−α,α‐ジメチルベンジルイソシアネート、m-エチ
レニル−α,α‐ジメチルベンジルイソシアネート等が
挙げられる。
As the component (A), other general formula (R is hydrogen or a methyl group, R 'is -COOC n H 2n - is (n 1 to 8 integer)) represented by, it is also possible to use isocyanates having an unsaturated group, in this case, A urethane-modified polyester (meth) acrylate can be obtained by reacting the hydroxyl groups of the main chain and the terminal portions of the side chains of the polyester oligomer with an isocyanato group. Examples of the isocyanates include 2-isocyanate methyl (meth) acrylate, 2-isocyanate ethyl (meth) acrylate, 2-isocyanate propyl (meth) acrylate, 2-isocyanate octyl (meth) acrylate, P-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, m-isopropenyl-
Examples include α, α-dimethylbenzyl isocyanate, P-ethylenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, m-ethylenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate and the like.

(B)成分の3官能の(メタ)アクリレートとしては、
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ト
リス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートのトリ
(メタ)アクリレート、トリス(ヒドロキシプロピル)
イソシアヌレートのトリ(メタ)アクリレート等があげ
られる。
As the trifunctional (meth) acrylate of the component (B),
Trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate tri (meth) acrylate, tris (hydroxypropyl)
Examples include isocyanurate tri (meth) acrylate and the like.

(C)成分の単官能の(メタ)アクリレートとしては、
例えばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)ア
クリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジ
シクロペンチル(メタ)アクリレート、イソボロニル
(メタ)アクリレート、ボロニル(メタ)アクリレー
ト、フェニル(メタ)アクリレート、ハロゲン置換フェ
ニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレ
ート、α−ナフチル(メタ)アクリレート、β−ナフチ
ル(メタ)アクリレート、ジシクロペンチルオキシエチ
ルアクリレート等があげられる。
As the monofunctional (meth) acrylate of the component (C),
For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, boronyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, halogen-substituted phenyl (meth) acrylate. Examples thereof include acrylate, benzyl (meth) acrylate, α-naphthyl (meth) acrylate, β-naphthyl (meth) acrylate and dicyclopentyloxyethyl acrylate.

(D)成分の光重合開始剤としては、ベンゾフェノン及
びヒドロキシベンゾフェノンメタンスルホネートエステ
ル、0-ベンゾイル−メチルベンゾエート、p-クロロベン
ゾフェノン、p-ジメチルアミンベンゾフェノン等のベン
ゾフェノンの置換誘導体、ベンゾイン及びベンゾインア
リルエーテル、アルキル基がメチル、エチル、イソブチ
ル、イソプロピル等であるベンゾインアルキルエーテル
等のベンゾインの置換誘導体、アセトフェノン及びジエ
トキシアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフ
ェニルケトン,ベンジルジメチルケタール、2-ヒドロキ
シ‐2-メチルプロピオフェノン、1-(4-イソプロピルフ
ェニル)‐2-ヒドロキシ‐2-メチルプロピオフェノン等
のアセトフェノンの置換誘導体、ベンジル、及び1-フェ
ニル‐1,2-プロパンジオン‐2-0-ベンゾイルオキシム等
のオキシム系化合物、等から選択された1種又は2種以
上を用いる。
As the photopolymerization initiator of the component (D), benzophenone and hydroxybenzophenone methanesulfonate ester, 0-benzoyl-methylbenzoate, p-chlorobenzophenone, substituted derivatives of benzophenone such as p-dimethylaminebenzophenone, benzoin and benzoin allyl ether, Substituted derivatives of benzoin such as benzoin alkyl ether whose alkyl group is methyl, ethyl, isobutyl, isopropyl, etc., acetophenone and diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzyl dimethyl ketal, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone , 1- (4-Isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropiophenone and other substituted derivatives of acetophenone, benzyl, and 1-phenyl-1,2-propanedione 2-0 oxime compounds such as benzoyl oximes, one or more selected from, or the like is used.

前記(A)成分、(B)成分のポリエステルオリゴマー
合成時の縮合反応は、公知の方法で加熱反応させれば良
く、例えば、原料仕込み後、150〜250℃で撹拌下に反応
させ、酸価が目標値になった所で反応終了させる。以上
において、多塩基酸と多価アルコールの使用割合は、当
量比で1:2前後が好ましいが、分子量、残存アルコール
基数等に応じて変えられる。
The condensation reaction at the time of synthesizing the polyester oligomer of the components (A) and (B) may be carried out by heating reaction by a known method. For example, after charging the raw materials, the reaction is carried out at 150 to 250 ° C. under stirring to obtain an acid value. The reaction ends when the target value is reached. In the above, the use ratio of the polybasic acid and the polyhydric alcohol is preferably around 1: 2 in an equivalent ratio, but can be changed according to the molecular weight, the number of remaining alcohol groups, and the like.

本発明の非球面レンズの紫外線硬化型樹脂層において
は、前記(A)成分は耐湿性や耐熱性や耐紫外線性等の
耐環境性を良好に保つための成分で、通常は、10〜90重
量%、好ましくは25〜70重量%使用する。10重量%未満
では耐環境性が劣り、90重量%を越えると、粘度の増加
が著しく、作業性が低下するためである。
In the ultraviolet curable resin layer of the aspherical lens of the present invention, the component (A) is a component for maintaining good environmental resistance such as humidity resistance, heat resistance and ultraviolet resistance, and is usually 10 to 90. %, Preferably 25-70% by weight. If it is less than 10% by weight, the environment resistance is poor, and if it exceeds 90% by weight, the viscosity is remarkably increased and the workability is deteriorated.

また(B)成分は硬度、熱変形温度等の物性を向上させ
るための成分で、通常は10〜70重量%使用する。10重量
%以下では前記物性の向上は望まれず、70重量%を越え
ると硬化物が脆くなったり、硬化時の収縮率が大きくな
り加工精度が悪くなるためである。
The component (B) is a component for improving physical properties such as hardness and heat distortion temperature, and is usually used in an amount of 10 to 70% by weight. This is because if the amount is 10% by weight or less, the improvement of the physical properties is not desired, and if the amount exceeds 70% by weight, the cured product becomes brittle, or the shrinkage rate at the time of curing becomes large and the processing accuracy deteriorates.

また(C)成分は、本発明の非球面レンズの紫外線硬化
型樹脂層の成形時の流動性や粘度、硬化物物性等のバラ
ンスを調整するための成分であり、所望の配合量使用さ
れるが、通常前記(A)と(B)とを有する樹脂組成物
100重量部に対し、20〜400重量部程度である。
Further, the component (C) is a component for adjusting the balance of fluidity, viscosity, physical properties of the cured product, etc. at the time of molding the ultraviolet curable resin layer of the aspherical lens of the present invention, and is used in a desired blending amount. Usually has the above-mentioned (A) and (B)
It is about 20 to 400 parts by weight with respect to 100 parts by weight.

また(D)成分は、照射された光を吸収して重合を開始
させる能力を有する成分で、硬化性、硬化物物性等から
所望の配合量使用されるが、通常前記(A)〜(C)の
樹脂組成物に対し、0.5〜10重量部程度である。
Further, the component (D) is a component having the ability to absorb irradiated light to initiate polymerization, and is used in a desired blending amount in view of curability, physical properties of a cured product, etc., but usually (A) to (C) above. 0.5 to 10 parts by weight with respect to the resin composition).

本発明の非球面レンズの紫外線硬化型樹脂層には、必要
に応じて公知の重合促進剤、重合防止剤、離型剤、表面
平滑剤、消泡剤等を添加する事も出来る。
If necessary, known polymerization accelerators, polymerization inhibitors, mold release agents, surface smoothing agents, defoaming agents and the like can be added to the ultraviolet curable resin layer of the aspherical lens of the present invention.

紫外線照射に用いる光源は、ケミカルランプ、低圧水銀
灯、高圧水銀灯、カーボンアーク、キセノランプ等が使
用される。
A chemical lamp, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a carbon arc, a xeno lamp, etc. are used as a light source used for ultraviolet irradiation.

〔実施例〕〔Example〕

次に、本発明を実施例によってさらに具体的に説明す
る。
Next, the present invention will be described more specifically by way of examples.

製造例−1 コンデンサ、窒素ガス導入管、温度計、撹拌機を取付け
た四ッ口フラスコに、無水トリメット酸96g、プロピレ
ングリコール228g、無水フタル酸111gを仕込み窒素雰囲
気下に加熱撹拌する。
Production Example-1 96 g of trimetic anhydride, 228 g of propylene glycol, and 111 g of phthalic anhydride were charged into a four-necked flask equipped with a condenser, a nitrogen gas introduction tube, a thermometer, and a stirrer, and the mixture was heated and stirred under a nitrogen atmosphere.

150℃まで昇温後2時間保持し、その後徐々に昇温して2
00℃で反応を進め、酸価が5以下となった所で反応を終
了した。室温まで冷却後、イソホロンジイソシアネト27
7g、2-ヒドロキシエチルアクリレート174g、ジブチル錫
ジラウレート0.17gを添加して反応系の温度が80℃を越
えない様に穏やかに加熱させながら3時間反応後、100
℃まで1時間かけて昇温後、3時間反応させてウレタン
変性ポリエステルアクリレート(I)を得た。
After raising the temperature to 150 ° C, hold it for 2 hours, and then gradually raise the temperature to 2
The reaction proceeded at 00 ° C., and was terminated when the acid value became 5 or less. After cooling to room temperature, isophorone diisocyanate 27
After adding 7g, 174g of 2-hydroxyethyl acrylate and 0.17g of dibutyltin dilaurate and reacting for 3 hours while gently heating so that the temperature of the reaction system does not exceed 80 ° C, 100
The temperature was raised to 0 ° C over 1 hour, and the reaction was carried out for 3 hours to obtain a urethane-modified polyester acrylate (I).

製造例−2 製造例−1と同様にしてトリメチロールプロパン54g、
テトラヒドロ無水フタル酸182g、1,3-ブチレングリコー
ル108gを仕込み窒素雰囲気下に加熱撹拌する。150℃ま
で昇温後2時間保持し、その後徐々に昇温して200℃で
反応を進め、酸価が5以下となった所で反応を終了し
た。
Production Example-2 In the same manner as in Production Example-1, 54 g of trimethylolpropane,
Tetrahydrophthalic anhydride (182 g) and 1,3-butylene glycol (108 g) were charged, and the mixture was heated and stirred under a nitrogen atmosphere. After the temperature was raised to 150 ° C., the temperature was maintained for 2 hours, after which the temperature was gradually raised to proceed the reaction at 200 ° C., and the reaction was terminated when the acid value became 5 or less.

室温まで冷却後、イソホロンジイソシアネート222g、ヒ
ドロキシプロピルアクリレート156g、ジブチル錫ジラウ
レート0.14gを添加して反応系の温度が80℃を越えない
様に穏やかに加熱させながら3時間反応後、100℃まで
1時間かけて昇温後、3時間反応させてウレタン変性ポ
リエステルアクリレート(II)を得た。
After cooling to room temperature, 222 g of isophorone diisocyanate, 156 g of hydroxypropyl acrylate and 0.14 g of dibutyltin dilaurate were added, and the reaction system was gently heated so that the temperature did not exceed 80 ° C for 3 hours, then 100 ° C for 1 hour. After heating, the reaction was carried out for 3 hours to obtain a urethane-modified polyester acrylate (II).

非球面レンズの物性テスト試験例1〜6 上記製造例1、2で得られたウレタン変性ポリエステル
アクリレートを、第1表に示す他の成分と同表に示すよ
うな配合割合で混合して6種類の組成物(本発明に係る
樹脂層の組成物1,2と比較組成物1〜4)を得た。
Aspherical lens physical property test Test Examples 1 to 6 The urethane-modified polyester acrylates obtained in the above Production Examples 1 and 2 were mixed with other components shown in Table 1 at a compounding ratio shown in the same table to obtain 6 types. (Compositions 1 and 2 of the resin layer according to the present invention and comparative compositions 1 to 4) were obtained.

これらの組成物を、φ=40.5mm、R1=41.34mm凸、R2=2
03mm凹、中心厚=11.33mm、材質BK7の母材球面レンズの
R1凸面側に、中心厚みが150μmでR=41.49mmになるよ
うに前記製法に従って、球面樹脂層を設けて、6種類の
複合型球面レンズを得た。
With these compositions, φ = 40.5mm, R1 = 41.34mm convex, R2 = 2
03mm concave, center thickness = 11.33mm, base material spherical lens of material BK7
A spherical resin layer was provided on the convex surface side of R1 according to the above-described manufacturing method so that the center thickness was 150 μm and R = 41.49 mm, and 6 types of composite spherical lenses were obtained.

(1)形状精度 上記のようにして得られた複合型球面レンズの面形状を
ザイゴ干渉測定機により観測し、得られた干渉縞の乱れ
から、形状精度を求めた。その結果を第1表に示す。
(1) Shape accuracy The surface shape of the composite spherical lens obtained as described above was observed by a Zygo interferometer, and the shape accuracy was obtained from the disturbance of the obtained interference fringes. The results are shown in Table 1.

(2)硬化収縮率 JISK-7112に基づき、ピクノメーターを用いて硬化前
(液状)と硬化後(前記注型板)の比重を測定し、その
比重差を硬化後の比重で除した数値を硬化収縮率とし
た。
(2) Curing shrinkage ratio Based on JISK-7112, measure the specific gravity before curing (liquid) and after curing (casting plate) using a pycnometer, and divide the difference in specific gravity by the specific gravity after curing. It was defined as the curing shrinkage rate.

(3)耐高温高湿環境特性 得られたレンズを70℃85%RHの高温高湿槽中に500時間
放置し、放置前後の外観、顕微鏡観察(X200)、形状制
度等をチェックした。
(3) High-temperature and high-humidity environment characteristics The obtained lens was left in a high-temperature and high-humidity bath at 70 ° C and 85% RH for 500 hours, and the appearance before and after leaving, the microscopic observation (X200), and the shape accuracy were checked.

(4)鉛筆硬度 各硬度の鉛筆によりレンズ表面に対しひっかき試験を行
ない、樹脂面上にキズのつかなかった最高の硬度を鉛筆
硬度とした。
(4) Pencil hardness A scratch test was performed on the lens surface with a pencil of each hardness, and the highest hardness without scratches on the resin surface was taken as the pencil hardness.

比較組成物1〜4においては、形状精度が±1.2μm以
上であり、しかも高温高湿環境に置いた場合の外観変化
や、硬度の低下を起こしているのに対し、本発明に係る
樹脂層の組成物1、2においては、形状精度は±0.6μ
m以下と良好な値を示し、撮影用光学レンズとして充分
使用できるものであり、かつ耐高温高湿環境特性や硬度
の低下が見られなかった。
In Comparative Compositions 1 to 4, the shape accuracy is ± 1.2 μm or more, and there is a change in appearance and a decrease in hardness when placed in a high temperature and high humidity environment. Shape accuracy of Compositions 1 and 2 of ± 0.6μ
It showed a favorable value of m or less, was sufficiently usable as an optical lens for photographing, and did not show resistance to high-temperature and high-humidity environment characteristics and hardness.

実施例1 本発明に係る樹脂層の組成物1を用いて市販の1眼レフ
カメラ用レンズに使用されている非球面レンズと同形状
のレンズを作成し、形状を接触式非球面測定機により測
定した結果を第7図に示す。n=2で測定したところ、
いずれも最大誤差±0.5μm以内におさまり、当樹脂配
合物を使用すると、非球面形状が精度良く成形されるこ
とを確認した。
Example 1 A lens having the same shape as an aspherical lens used in a lens for a commercially available single-lens reflex camera was prepared using the composition 1 of the resin layer according to the present invention, and the shape was measured by a contact-type aspherical measuring machine. The measurement results are shown in FIG. When measured at n = 2,
The maximum error was within ± 0.5 μm, and it was confirmed that the aspherical shape was accurately formed by using this resin composition.

〔発明の効果〕 以上のように本発明の複合型非球面レンズは ・耐高温高湿環境特性、硬度等の光学レンズとして必要
な諸特性をそこなうことなく、高度の形状精度を備えて
おり、 ・紫外線硬化型樹脂層が一層構造であるため、余分な生
産設備が不用で、生産工程も短縮され、下降コストが低
下するため、小ロットの生産等も可能である、 ・また、紫外線硬化型樹脂層の硬化収縮率が小さく、硬
化時加圧が不用であるため、加圧すると割れやすい材質
のレンズや薄肉レンズにも使用でき、レンズの形状や材
質(屈折率)に巾を持たせた光学設計が可能になる、 等の効果がある。
[Advantages of the Invention] As described above, the composite aspherical lens of the present invention has a high degree of shape accuracy without impairing various characteristics required for an optical lens such as high temperature and high humidity environment characteristics and hardness.・ Since the UV-curable resin layer has a single layer structure, no extra production equipment is needed, the production process is shortened, and the cost of descent is reduced, so small-lot production is possible. Since the resin layer has a small curing shrinkage and pressure is not required during curing, it can be used for lenses and thin-walled lenses that are easily broken when pressed, and the lens shape and material (refractive index) have a wide range. It has the effect of enabling optical design.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の非球面レンズの断面図であり、第2
図、第3図、第5図、第6図は本発明の非球面レンズの
他の態様例であり、第4図は山形のくりかえし形状を有
する複合型光学素子であり、第7図は非球面レンズの形
状精度の測定結果を示すグラフである。 1:母材ガラス基盤 1a:複合型光学素子の基盤 2:非球面樹脂層 3:山形のくりかえし形状を設けた樹脂層 4:シランカップリング材等の層 5:防湿保護層又は反射防止膜層
FIG. 1 is a sectional view of an aspherical lens of the present invention.
FIG. 3, FIG. 5, FIG. 5 and FIG. 6 show another embodiment of the aspherical lens of the present invention, FIG. 4 shows a composite optical element having a repeating shape of a chevron, and FIG. It is a graph which shows the measurement result of the shape accuracy of a spherical lens. 1: Base glass substrate 1a: Composite optical element substrate 2: Aspherical resin layer 3: Resin layer with repeating chevron shape 4: Layer such as silane coupling material 5: Moisture-proof protective layer or antireflection film layer

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】母材となるガラスレンズ表面に紫外線硬化
型樹脂層を所望の形状に設けた非球面レンズにおいて、
該紫外線硬化型樹脂層が、 (A)多塩基酸と多価アルコールを反応させて得られる
ポリエステルオリゴマーに、ジイソシアネート及び、ヒ
ドロキシル基を分子中に有する(メタ)アクリレートを
反応させて得られる2〜4官能ウレタン変性ポリエステ
ル(メタ)アクリレートと (B)3官能(メタ)アクリレートと (C)単官能(メタ)アクリレートと (D)光重合開始剤 とを含有する組成物を紫外線により重合硬化したもので
あることを特徴とする非球面レンズ。
1. An aspherical lens having an ultraviolet curable resin layer formed in a desired shape on the surface of a glass lens as a base material,
The ultraviolet-curable resin layer is obtained by reacting (A) a polyester oligomer obtained by reacting a polybasic acid with a polyhydric alcohol with diisocyanate and (meth) acrylate having a hydroxyl group in the molecule. Polymerization and curing of a composition containing a tetrafunctional urethane-modified polyester (meth) acrylate, (B) trifunctional (meth) acrylate, (C) monofunctional (meth) acrylate, and (D) photopolymerization initiator by ultraviolet rays Is an aspherical lens.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006038378A1 (en) * 2004-10-01 2008-05-15 株式会社村田製作所 Hybrid lens using translucent ceramic

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2796331B2 (en) * 1989-02-15 1998-09-10 株式会社ニコン Plastic molded lens
US5629804A (en) * 1993-01-18 1997-05-13 Canon Kabushiki Kaisha Diffraction grating
US5566027A (en) * 1993-01-18 1996-10-15 Canon Kabushiki Kaisha Photocurable resin composition and optical lens produced therefrom
JPH06298886A (en) * 1993-01-18 1994-10-25 Dainippon Ink & Chem Inc Photocurable resin composition and optical lens using the photocurable resin composition
KR20070086554A (en) * 1999-07-23 2007-08-27 가부시키가이샤 니콘 Resin bonded optical element, manufacturing method and optical article
JP2002069139A (en) * 2000-08-30 2002-03-08 Dainippon Ink & Chem Inc Active energy ray-curable resin composition
CN101802652B (en) * 2007-09-19 2012-02-29 株式会社尼康 Resin composite optical module and method for manufacturing the same
JP2012189617A (en) * 2009-07-16 2012-10-04 Panasonic Corp Composite optical element, manufacturing method of composite optical element, imaging device having composite optical element, and optical recording and reproducing device having composite optical element

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006038378A1 (en) * 2004-10-01 2008-05-15 株式会社村田製作所 Hybrid lens using translucent ceramic
JP4552940B2 (en) * 2004-10-01 2010-09-29 株式会社村田製作所 Hybrid lens using translucent ceramic

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