JPS6072927A - 高分子マイクロレンズの製造方法 - Google Patents
高分子マイクロレンズの製造方法Info
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- JPS6072927A JPS6072927A JP18375983A JP18375983A JPS6072927A JP S6072927 A JPS6072927 A JP S6072927A JP 18375983 A JP18375983 A JP 18375983A JP 18375983 A JP18375983 A JP 18375983A JP S6072927 A JPS6072927 A JP S6072927A
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- Japan
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- light
- refractive index
- mask
- optical medium
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
この発明は、高分子材料を用いたマイクロレンズの製造
方法に関スル。
方法に関スル。
従来から各種光学系では凸レンズや凹レンズなどのよう
に外形が凸凹しているレンズが多用されているが、この
ようなレンズはその保持機構が必要で、多数のレンズを
平面状に並べて使用するような場合には大きなスペース
をとるとともに保持機構が複雑となるという問題がある
。
に外形が凸凹しているレンズが多用されているが、この
ようなレンズはその保持機構が必要で、多数のレンズを
平面状に並べて使用するような場合には大きなスペース
をとるとともに保持機構が複雑となるという問題がある
。
またこのような凸凹形状をもつレンズを複数個一体的に
製作することはできなかった。
製作することはできなかった。
発明の要°点
この発明は、高分子材料を用いることにより任意の大き
さのレンズを任意の個数だけ任意の配置で作製すること
のできる方法を提供するものである。
さのレンズを任意の個数だけ任意の配置で作製すること
のできる方法を提供するものである。
この発明による高分子マイクロレンズの製造方法は、光
の照射によって重合され、重合されると屈折率が変化す
るモノマを含む光学媒体をフィルム状に形成し、その少
なくとも一面上に面方向に光強度分布をもつ光を照射す
ることを特徴とする。照射光の光強度分布をつくるため
には、面方向に光透過率分布をもつマスクを用いるとよ
い。
の照射によって重合され、重合されると屈折率が変化す
るモノマを含む光学媒体をフィルム状に形成し、その少
なくとも一面上に面方向に光強度分布をもつ光を照射す
ることを特徴とする。照射光の光強度分布をつくるため
には、面方向に光透過率分布をもつマスクを用いるとよ
い。
光の照射量によってポリマの重合度が異なり、これによ
り屈折率も異なる。したがって光学媒体にはその面方向
にマスクの光透過率薯こ応じた屈折率分布が生じる。等
屈折率曲線が円形でありかつ中心にいくほど屈折率が高
くなるような屈折率分布を生じさせれば光を収束させる
凸レンズ相当のレンズができ、逆に中心にいくほど屈折
率が低くなるようにすれば光を拡散させる凹レンズ相当
のレンズができる。さらに、等屈折率曲線が楕円形のレ
ンズをつくることも、等屈折率直線をもつシリンドリカ
ル・レンズ相当のレンズの製造も可能である。
り屈折率も異なる。したがって光学媒体にはその面方向
にマスクの光透過率薯こ応じた屈折率分布が生じる。等
屈折率曲線が円形でありかつ中心にいくほど屈折率が高
くなるような屈折率分布を生じさせれば光を収束させる
凸レンズ相当のレンズができ、逆に中心にいくほど屈折
率が低くなるようにすれば光を拡散させる凹レンズ相当
のレンズができる。さらに、等屈折率曲線が楕円形のレ
ンズをつくることも、等屈折率直線をもつシリンドリカ
ル・レンズ相当のレンズの製造も可能である。
照射光の強度分布の広がりの大きさ、すなわちマスクの
光透過率分布の広がりの大きさに応じて任意の形状で任
意の大きさのレンズの製造が゛可能であり、しかも1つ
の光学媒体フィルム上に任意の配置で任意の数のレンズ
を任意の組合せで作製することができる。
光透過率分布の広がりの大きさに応じて任意の形状で任
意の大きさのレンズの製造が゛可能であり、しかも1つ
の光学媒体フィルム上に任意の配置で任意の数のレンズ
を任意の組合せで作製することができる。
実施例の説明
この実施例では、光重合によ弓てポリマになると屈折率
が低くなるモノマが用いられている。
が低くなるモノマが用いられている。
第1図に示すように、先導波路が形成されるべA/Z系
ボり、f+−*ネ−)(PCZ)70F、 モノマとし
てアクリル酸メチル(MA)42m/、溶媒として塩化
メチレン(CH2CI!2)looof。
ボり、f+−*ネ−)(PCZ)70F、 モノマとし
てアクリル酸メチル(MA)42m/、溶媒として塩化
メチレン(CH2CI!2)looof。
光増感剤としてベンゾインエチルエーテル(BZEE)
2.19.散乱防止剤としてハイドロキノン(HQ)0
、07 fを混合した溶液である。膜厚が100μ毒な にむるように溶液αQの量が調整される。この膜厚は形
成すべきレンズの大きさ等によって定めればよく、任意
の厚さたとえば10μ乳〜100μ展程度に設定するこ
とができる。水準器(2)は、液面の水平度を保つため
に水準調整を行なうものである。
2.19.散乱防止剤としてハイドロキノン(HQ)0
、07 fを混合した溶液である。膜厚が100μ毒な にむるように溶液αQの量が調整される。この膜厚は形
成すべきレンズの大きさ等によって定めればよく、任意
の厚さたとえば10μ乳〜100μ展程度に設定するこ
とができる。水準器(2)は、液面の水平度を保つため
に水準調整を行なうものである。
第3図は、を記のような光学媒体の光照射量に対する屈
折率変化(重合度)を示している。
折率変化(重合度)を示している。
光の照射量が多ければそれだけ重合が進み、屈折率も変
化する。光照射量によって屈折率の変化を制御すること
が可能である。
化する。光照射量によって屈折率の変化を制御すること
が可能である。
第2図はレンズの製造において用いられるマスクの一例
を示している。マスク(3)はその中央部に光透過率が
分布している円形部分(3a)をもっている。光透過率
はこの円形部分(3&)内で中心にいくほど小さくなっ
ており、中心ではGtとんど零である。等光透過率曲線
Tは円形であり、同心円状になっている。円形部分(3
a)の外側憂こおいては光透過率は最大でありかつ一様
である。
を示している。マスク(3)はその中央部に光透過率が
分布している円形部分(3a)をもっている。光透過率
はこの円形部分(3&)内で中心にいくほど小さくなっ
ており、中心ではGtとんど零である。等光透過率曲線
Tは円形であり、同心円状になっている。円形部分(3
a)の外側憂こおいては光透過率は最大でありかつ一様
である。
キャスト容器(1)内に光学媒体a〔を流し込んだのち
、キャスト容器(1)を半密閉状態しこしてチッソガス
を100m1/分で100分間流し、その後モノマ蒸気
を20分間流して、溶媒およびモノマの一部を蒸発させ
、シート状の透明な半固形状フィルムとする。
、キャスト容器(1)を半密閉状態しこしてチッソガス
を100m1/分で100分間流し、その後モノマ蒸気
を20分間流して、溶媒およびモノマの一部を蒸発させ
、シート状の透明な半固形状フィルムとする。
次に、シート状光学媒体αθ上にマスク(3)を置き、
紫外線露光装置から発生する均一な平行光をキャスト容
器(1)の上方から下方に向けて15分間程度継続して
照射する。これにより、マスり(3)の円形部分(3&
)の直下の光学媒体叫において、光透過率の最も小さい
部分にはほとんど紫外線が照射されず、周囲にいくほど
照射光量が増大するから、中心部では屈折率が最も高く
(はとんど光重合されてない)、周囲にいくほどし7ス
゛’ (roal 屈折率が低下したル曇檎弁噛が形成される。マスク(3
)の円形部分(3a)の光透過重分布を第:3図のグラ
フを考慮して適当に決定することにより、レンズ相当)
を得ることができる。光学媒体a[Iの他の部分は屈折
率の最も小さな基板となる。
紫外線露光装置から発生する均一な平行光をキャスト容
器(1)の上方から下方に向けて15分間程度継続して
照射する。これにより、マスり(3)の円形部分(3&
)の直下の光学媒体叫において、光透過率の最も小さい
部分にはほとんど紫外線が照射されず、周囲にいくほど
照射光量が増大するから、中心部では屈折率が最も高く
(はとんど光重合されてない)、周囲にいくほどし7ス
゛’ (roal 屈折率が低下したル曇檎弁噛が形成される。マスク(3
)の円形部分(3a)の光透過重分布を第:3図のグラ
フを考慮して適当に決定することにより、レンズ相当)
を得ることができる。光学媒体a[Iの他の部分は屈折
率の最も小さな基板となる。
後処理として、露光終了後30分以上常温放置し、その
後キャスト容器ごと真空乾燥機内に移し、90℃で約5
時間乾燥する。
後キャスト容器ごと真空乾燥機内に移し、90℃で約5
時間乾燥する。
このような平板状レンズは10μm径から1000μm
径程度のものまで作製できるし、また光透過重分布をも
つ多数の円形部分がつくられたマスクを用いれば1つの
基板上基こ1o〜1oo個程 度のレンズを並べてつく
ることができる。このような多数のレンズが配列された
レンズ基板は、たとえばアレイ状の光源(LEDアレイ
など)がら出る光をそれぞれ集光する場合に、また受光
素子アレイのそれぞれの受光素子上に光スポットをつく
る場合などに応用できる。第4図に示されているように
レンズ(lOβ)をもつ基板叫を積層することによりレ
ンズの焦点距離等を調整することも可能である。
径程度のものまで作製できるし、また光透過重分布をも
つ多数の円形部分がつくられたマスクを用いれば1つの
基板上基こ1o〜1oo個程 度のレンズを並べてつく
ることができる。このような多数のレンズが配列された
レンズ基板は、たとえばアレイ状の光源(LEDアレイ
など)がら出る光をそれぞれ集光する場合に、また受光
素子アレイのそれぞれの受光素子上に光スポットをつく
る場合などに応用できる。第4図に示されているように
レンズ(lOβ)をもつ基板叫を積層することによりレ
ンズの焦点距離等を調整することも可能である。
上記実施例では光を上方から下方に向けて照射している
が、マスク(3)をキャスト容器(11の底面外側に配
置し、またはキャスト容器ti+の底面それ自体をマス
クとして下方から上方に向けて −光を照射してもよい
。中心に向うにつれて光透過率が高くなるような円形部
分をもつマスクを用いれば光を拡散させる凹レンズ相当
のレンズを作製できる。また、上下両面から光を照射し
でもよい。
が、マスク(3)をキャスト容器(11の底面外側に配
置し、またはキャスト容器ti+の底面それ自体をマス
クとして下方から上方に向けて −光を照射してもよい
。中心に向うにつれて光透過率が高くなるような円形部
分をもつマスクを用いれば光を拡散させる凹レンズ相当
のレンズを作製できる。また、上下両面から光を照射し
でもよい。
上記実施例では、光重合されることによって屈折率が低
下するモノマを用いているが、逆に屈折率が高くなるよ
うなモノマを用いることも可能である。このようなモノ
マを用いても、凸レンズ機能、凹レンズ機能をもつもの
の両方を作製できる。
下するモノマを用いているが、逆に屈折率が高くなるよ
うなモノマを用いることも可能である。このようなモノ
マを用いても、凸レンズ機能、凹レンズ機能をもつもの
の両方を作製できる。
り
さらに楕円屈折重大布その他任意の屈折率分布をもつレ
ンズの製造が可能であW)うまでもない。中心にいくほ
ど屈折率が高くなりかっ等屈折率曲線が楕円形のレンズ
を作製すれば、半導体レーザから出射するレーザ・ビー
ムのように異方的な広がりをもつ光を真円化することも
可能となる。
ンズの製造が可能であW)うまでもない。中心にいくほ
ど屈折率が高くなりかっ等屈折率曲線が楕円形のレンズ
を作製すれば、半導体レーザから出射するレーザ・ビー
ムのように異方的な広がりをもつ光を真円化することも
可能となる。
4イア0レンス゛
第1図はこの発明によるに巻破嘲の製造過程を示す図、
第2図はマスクの一例を示す図、第3図は光の照射量に
対する屈折率変化(重合度)を示すグラフ、第4図はこ
の発明により製造されたレンズの応用例を示す斜視図で
ある。 (11・・拳キャスト容器、+31−・・マスク、 (
3m)・・・光透過率分布円形部分、叫・・・光学媒体
、(lOa)・・・レンズ。 以 上 外4名 第1図 第2図 第3図 第4図
第2図はマスクの一例を示す図、第3図は光の照射量に
対する屈折率変化(重合度)を示すグラフ、第4図はこ
の発明により製造されたレンズの応用例を示す斜視図で
ある。 (11・・拳キャスト容器、+31−・・マスク、 (
3m)・・・光透過率分布円形部分、叫・・・光学媒体
、(lOa)・・・レンズ。 以 上 外4名 第1図 第2図 第3図 第4図
Claims (1)
- (1)光の照射掻こよって重合され、重合されると屈折
率が変化するモノマを含む光学媒体をフィルム状に形成
し、その少なくとも一面上に面方向に光強度分布をもつ
光を照射する、高分子マイクロレンズの製造方法。 分子マイクロレンズの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18375983A JPS6072927A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 高分子マイクロレンズの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18375983A JPS6072927A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 高分子マイクロレンズの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6072927A true JPS6072927A (ja) | 1985-04-25 |
Family
ID=16141475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18375983A Pending JPS6072927A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 高分子マイクロレンズの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6072927A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5161042A (en) * | 1990-06-28 | 1992-11-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Color liquid crystal display device using dichroic mirrors for focusing different colors in different directions |
| JPH07509325A (ja) * | 1993-04-29 | 1995-10-12 | ライカ リトグラフィー システーメ イエーナ ゲーエムベーハー | リソグラフィにより作られたフレネル表面構造の段つきレンズ及び製造方法 |
| EP0945762A1 (en) * | 1998-03-24 | 1999-09-29 | Lucent Technologies Inc. | Optical article and process for forming article |
| EP1033623A3 (en) * | 1999-03-01 | 2002-10-23 | Lucent Technologies Inc. | Photorecording medium, process for fabricating medium, and process for holography using medium |
| WO2008138732A1 (en) | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US7599120B2 (en) | 2004-09-07 | 2009-10-06 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Composite lens, manufacturing method for composite lens, and lens module |
| EP2402315A1 (en) | 2007-05-11 | 2012-01-04 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2012045736A1 (en) | 2010-10-05 | 2012-04-12 | Basf Se | Oxime ester derivatives of benzocarbazole compounds and their use as photoinitiators in photopolymerizable compositions |
| WO2013083505A1 (en) | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2013167515A1 (en) | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| JP2014136774A (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-28 | Nippon Zeon Co Ltd | 樹脂シートの製造方法 |
| WO2015004565A1 (en) | 2013-07-08 | 2015-01-15 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2015036910A1 (en) | 2013-09-10 | 2015-03-19 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US9051397B2 (en) | 2010-10-05 | 2015-06-09 | Basf Se | Oxime ester |
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| WO2021175855A1 (en) | 2020-03-04 | 2021-09-10 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2026057274A1 (en) | 2024-09-13 | 2026-03-19 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP18375983A patent/JPS6072927A/ja active Pending
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| WO2013083505A1 (en) | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US9365515B2 (en) | 2011-12-07 | 2016-06-14 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| EP2963015A1 (en) | 2012-05-09 | 2016-01-06 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US10488756B2 (en) | 2012-05-09 | 2019-11-26 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US11209733B2 (en) | 2012-05-09 | 2021-12-28 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| EP2963016A1 (en) | 2012-05-09 | 2016-01-06 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US11209734B2 (en) | 2012-05-09 | 2021-12-28 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| EP2963014A1 (en) | 2012-05-09 | 2016-01-06 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| WO2013167515A1 (en) | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US9864273B2 (en) | 2012-05-09 | 2018-01-09 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
| US11204554B2 (en) | 2012-05-09 | 2021-12-21 | Basf Se | Oxime ester photoinitiators |
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