光学元件的制造方法、光学元件及感光性组合物与流程

本发明涉及具备透镜与遮光层的光学元件的制造方法、光学元件与用于在透镜上形成遮光层的感光性组合物。

背景技术：

1、在照相机、显微镜、半导体曝光装置、双目镜等光学设备中，使用透镜作为光学元件。

2、在这样的透镜中，公开有为了抑制因入射光的反射而产生的光斑(flare)和重影(ghost)等而在透镜的周缘部通过镀覆或涂布工艺设置消光薄膜的技术(参照专利文献1)、对在透镜涂布黑色着色感光性树脂组合物而形成的涂布膜进行位置选择性曝光及显影而在透镜的周缘部设置遮光层的技术(参照专利文献2)。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2020-109510号公报

6、专利文献2：日本特开2011-107588号公报

技术实现思路

1、发明要解决的技术问题

2、随着光学设备的小型化，透镜也小型化，因此期望更微细的遮光层等。如专利文献2所示，通过将在透镜上涂布负型黑色着色感光性树脂组合物而形成的涂布膜位置选择性地曝光及显影，能够设置具有微细的图案形状的遮光层。

3、但是，如专利文献2那样，若通过对在透镜上涂布负型黑色着色感光性树脂组合物而形成的涂布膜进行位置选择性曝光及显影而设置遮光层，则在该遮光层中，有时会发生使入射光透过的漏光。

4、详细地说，例如，如作为示出具有透镜1及遮光层2的光学元件10的示意性剖视图的图1所示，若通过对在透镜1上涂布负型黑色着色感光性树脂组合物而形成的涂布膜进行位置选择性曝光及显影而设置位于透镜1的周缘且至少覆盖透镜1的曲面的一部分的遮光层2，则在遮光层2中的设于透镜1的曲面(即倾斜面)上的部位(倾斜部2a)中，遮光层的厚度变薄，有时会产生漏光。另外，遮光层2中的设于透镜1的平面(即水平面)的部位(平面部2b)难以产生漏光。

5、若产生漏光，则有时会产生因入射光的反射而产生的光斑和重影等。

6、本发明是鉴于上述技术问题而提出的，其目的在于，提供一种能够抑制具备透镜与位于透镜的周缘且至少覆盖透镜的曲面的一部分的遮光层的光学元件的漏光的光学元件的制造方法、能够在该光学元件的制造方法中使用的感光性组合物与使用该感光性组合物的光学元件。

7、用于解决上述技术问题的方案

8、本发明人等发现，通过使用包含碱可溶性树脂(a)、光聚合性单体(b)、光聚合引发剂(c)、遮光剂(d)与有机溶剂(s)的、在25℃下以下述式(1)表示的触变指数为1.5以上且在25℃下e型粘度计中的转速50rpm下的粘度v2为6cp以上的感光性组合物，或者使用包含碱可溶性树脂(a)、光聚合性单体(b)、光聚合引发剂(c)、遮光剂(d)、增粘剂(e)与有机溶剂(s)的感光性组合物，能够解决上述技术问题，从而完成了本发明。具体而言，本发明提供以下内容。

9、本发明的第1方案为一种光学元件的制造方法，所述光学元件具备由凸透镜或者凹透镜构成的透镜与位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述光学元件的制造方法具有：

10、涂布膜形成工序，将感光性组合物涂布于所述透镜的所述曲面而形成涂布膜；

11、曝光工序，对所述涂布膜中的形成有所述遮光层的位置进行位置选择性曝光；

12、显影工序，对曝光后的所述涂布膜进行显影；

13、热固化工序，加热显影后的所述涂布膜而使其固化，

14、所述感光性组合物包含碱可溶性树脂(a)、光聚合性单体(b)、光聚合引发剂(c)、遮光剂(d)与有机溶剂(s)，

15、所述感光性组合物在25℃下以下述式(1)表示的触变指数为1.5以上且在25℃下e型粘度计中的转速50rpm下的粘度v2为6cp以上。

16、v1/v2…(1)

17、(式(1)中，v1为e型粘度计中的转速5rpm下的粘度，

18、v2为e型粘度计中的转速50rpm下的粘度。)

19、本发明的第2方案为一种光学元件的制造方法，所述光学元件具备由凸透镜或者凹透镜构成的透镜与位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述光学元件的制造方法具有：

20、涂布膜形成工序，将感光性组合物涂布于所述透镜的所述曲面而形成涂布膜；

21、曝光工序，对所述涂布膜中的形成有所述遮光层的位置进行位置选择性曝光；

22、显影工序，对曝光后的所述涂布膜进行显影；

23、热固化工序，加热显影后的所述涂布膜而使其固化，

24、所述感光性组合物包含碱可溶性树脂(a)、光聚合性单体(b)、光聚合引发剂(c)、遮光剂(d)、增粘剂(e)与有机溶剂(s)。

25、本发明的第3方案是一种感光性组合物，用于在由凸透镜或者凹透镜构成的透镜上形成位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述感光性组合物包含：

26、碱可溶性树脂(a)、光聚合性单体(b)、光聚合引发剂(c)、遮光剂(d)与有机溶剂(s)，

27、在25℃下以下述式(1)表示的触变指数为1.5以上，

28、在25℃下e型粘度计中的转速50rpm下的粘度v2为6cp以上。

29、v1/v2…(1)

30、(式(1)中，v1为e型粘度计中的转速5rpm下的粘度，

31、v2为e型粘度计中的转速50rpm下的粘度。)

32、本发明的第4方案是一种感光性组合物，用于在由凸透镜或者凹透镜构成的透镜上形成位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述感光性组合物包含：

33、碱可溶性树脂(a)、光聚合性单体(b)、光聚合引发剂(c)、遮光剂(d)、增粘剂(e)与有机溶剂(s)。

34、本发明的第5方案为一种光学元件，所述光学元件具备由凸透镜或者凹透镜构成的透镜与位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，

35、所述遮光层由第3或者第4方案的感光性组合物的固化物构成。

36、发明效果

37、根据本发明，能够提供一种能够抑制具备透镜与位于透镜的周缘且至少覆盖透镜的曲面的一部分的遮光层的光学元件的漏光的光学元件的制造方法、能够在该光学元件的制造方法中使用的感光性组合物与使用该感光性组合物的光学元件。

技术特征：

1.一种光学元件的制造方法，所述光学元件具备由凸透镜或者凹透镜构成的透镜与位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述光学元件的制造方法具有：

2.一种光学元件的制造方法，所述光学元件具备由凸透镜或者凹透镜构成的透镜与位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述光学元件的制造方法具有：

3.如权利要求2所述的光学元件的制造方法，其特征在于，所述增粘剂(e)包含具有尿素结构的增粘剂。

4.如权利要求1～3的任一项所述的光学元件的制造方法，其特征在于，所述感光性组合物的固体成分浓度为30质量％以上。

5.如权利要求1～3的任一项所述的光学元件的制造方法，其特征在于，所述有机溶剂(s)包含在分子结构中具有1个以上羟基的有机溶剂。

6.一种感光性组合物，用于在由凸透镜或者凹透镜构成的透镜上形成位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述感光性组合物包含：

7.一种感光性组合物，用于在由凸透镜或者凹透镜构成的透镜上形成位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，所述感光性组合物包含：

8.如权利要求7所述的感光性组合物，其特征在于，所述增粘剂(e)包含具有尿素结构的增粘剂。

9.如权利要求6～8的任一项所述的感光性组合物，其特征在于，固体成分浓度为30质量％以上。

10.如权利要求6～8的任一项所述的感光性组合物，其特征在于，所述有机溶剂(s)包含在分子结构中具有1个以上羟基的有机溶剂。

11.一种光学元件，所述光学元件具备由凸透镜或者凹透镜构成的透镜与位于所述透镜的周缘且至少覆盖所述透镜的曲面的一部分的遮光层，

技术总结
本发明提供一种能够抑制具备透镜与位于透镜的周缘且至少覆盖透镜的曲面的一部分的遮光层的光学元件的漏光的光学元件的制造方法、能够在该光学元件的制造方法中使用的感光性组合物。在该光学元件的制造方法中，将感光性组合物涂布于透镜的曲面而形成涂布膜，对涂布膜中的形成有遮光层的位置进行位置选择性曝光，对曝光后的涂布膜进行显影，加热显影后的涂布膜而使其固化，作为感光性组合物，使用包含碱可溶性树脂、光聚合性单体、光聚合引发剂、遮光剂与有机溶剂的具有特定的触变指数及粘度的感光性组合物，或者使用包含碱可溶性树脂、光聚合性单体、光聚合引发剂、遮光剂、增粘剂与有机溶剂的感光性组合物。

技术研发人员：佐藤梓实
受保护的技术使用者：东京应化工业株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14