JP2010191132A

JP2010191132A - Optical article and method of manufacturing the same

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Publication number: JP2010191132A
Application number: JP2009034876A
Authority: JP
Inventors: Takehiko Uehara; 健彦上原
Original assignee: Miyazaki Epson Corp
Current assignee: Miyazaki Epson Corp
Priority date: 2009-02-18
Filing date: 2009-02-18
Publication date: 2010-09-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical article configured to have no variation in an optical wavefront, and also, have no risk in which optical base members joined to each other are peeled off even if holding both end portions. <P>SOLUTION: A joining layer 10 is constituted by molecular-joining a retardation plate 12 and an IR cut glass plate 13, and the joining layer 10 is a plasma-polymerized film. Since adhesive for joining the base materials becomes unnecessary, a joint portion between the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 has no thickness variation, and the wavefront aberration does not occur as a result. Besides, the outer peripheral edge of the joining layer 10 is formed away from the outer peripheral edges of both of the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 by a dimension (t), consequently, when holding the end portions of the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 with tweezers or the like, there is no risk in which the tweezers come into contact with the plasma-polymerized film, cause film-peeling, and then, the peeled film sticks as powdery dust to the joint portion. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の光学基材を接合して形成される光学物品及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an optical article formed by bonding a plurality of optical substrates and a method for manufacturing the same.

光学物品として、複屈折板と赤外線をカットする吸収層が設けられたガラス板（ＩＲカットガラス板）とを接合して形成される光学ローパスフィルタ、２枚の水晶板を接合して形成される積層波長板、さらには、薄い水晶板を水晶保持用ガラス板に接合して形成される波長板等、複数の光学基材を接合して形成されるものが知られている。 As an optical article, an optical low-pass filter formed by bonding a birefringent plate and a glass plate (IR cut glass plate) provided with an absorption layer for cutting infrared rays, and formed by bonding two crystal plates. A laminated wave plate, and a wave plate formed by bonding a thin quartz plate to a crystal holding glass plate, and the like formed by bonding a plurality of optical base materials are known.

これらの光学物品のうち、光学ローパスフィルタを製造する従来例として、赤外線カットガラス板と水晶板とを接着剤で接合するものがある（特許文献１）。
この特許文献１では、赤外線カットガラス板と水晶板との厚さを一定にするために接着剤を赤外線カットガラス板と水晶板との接合面に対してまんべんなく行き渡らせる必要から、接着剤が赤外線カットガラス板と水晶板との外周縁部からはみ出ることを前提とされている。そして、はみ出た接着剤を拭き取らないと不良品とされるので、特許文献１では、赤外線カットガラス板の周縁部と水晶板の周縁部とに接着剤の溜まり部を有する構造が開示されている。 Among these optical articles, as a conventional example for manufacturing an optical low-pass filter, there is one in which an infrared cut glass plate and a quartz plate are bonded with an adhesive (Patent Document 1).
In this patent document 1, in order to make the thickness of the infrared cut glass plate and the quartz plate constant, it is necessary to spread the adhesive evenly on the joint surface between the infrared cut glass plate and the quartz plate. It is assumed that the cut glass plate and the crystal plate protrude from the outer peripheral edge. And, since it is considered as a defective product if the protruding adhesive is not wiped off, Patent Document 1 discloses a structure having an adhesive reservoir in the peripheral portion of the infrared cut glass plate and the peripheral portion of the crystal plate. Yes.

特開２００８−５８４２７号公報JP 2008-58427 A

特許文献１で示される従来例では、赤外線カットガラス板と水晶板との接合を接着剤で行っているので、接着剤の層の厚みがばらつき、その結果、波面がばらつくという課題がある。特許文献１では、赤外線カットガラス板と水晶板との厚さを一定にするために接着剤をまんべんなく行き渡らせるという手段が採用されているが、接着剤をまんべんなく行き渡らせても、その後、接着剤を挟んで赤外線カットガラス板と水晶板とを正確に平行となるように押圧しなければならず、押圧力が板面に対して均等となっていないと接着剤の層の厚さがばらつくことになる。特に、赤外線カットをするための薄膜やその他の薄膜がガラス板に形成されているので、ガラス板にそりが生じ、この点からも接着剤の厚さがばらつくことになる。さらに、特許文献１の従来例では、接着剤が劣化することで、耐熱性や耐光性が低下するという課題がある。 In the conventional example shown in Patent Document 1, since the infrared cut glass plate and the crystal plate are joined with an adhesive, the thickness of the adhesive layer varies, and as a result, there is a problem that the wavefront varies. In Patent Document 1, a means of spreading the adhesive evenly in order to make the thickness of the infrared cut glass plate and the crystal plate constant is adopted. It is necessary to press the infrared cut glass plate and the quartz plate so that they are exactly parallel to each other, and the thickness of the adhesive layer will vary if the pressing force is not equal to the plate surface. become. In particular, since a thin film for cutting infrared rays and other thin films are formed on the glass plate, the glass plate is warped, and the thickness of the adhesive also varies from this point. Furthermore, in the conventional example of Patent Document 1, there is a problem that heat resistance and light resistance are reduced due to deterioration of the adhesive.

本発明の目的は、波面のバラツキがないとともに、両端部を把持しても互いに接合された光学基材が剥がれる恐れのない光学物品及び光学物品の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optical article and a method for manufacturing the optical article that have no wavefront variation and that do not cause the optical substrates bonded to each other to peel off even when both ends are gripped.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本適用例にかかる光学物品の製造方法は、分子接合する接合層を備えた光学物品の製造方法であって、第一光学基材の外周部の一端部と第二光学基材の外周部の一端部とを当接し、この当接した部分を回動中心として、他端部同士を近接しながら貼り合わせる貼合工程を有することを特徴とする。
この構成の本適用例では、第一光学基材と第二光学基材とを外周部の一端部から他端部に従って貼合作業を行うので、この貼合作業に伴って基材とプラズマ重合膜との間の気泡が当該他端部側に追い出されるから、気泡の混入がなくなり、適正な光学物品を提供することができる。その上、プラズマ重合膜の外縁が基材の外縁から離れて形成されているから、第一光学基材と第二光学基材との一端部同士を当接させた際に、プラズマ重合膜が基材の角で削られることがない。そのため、プラズマ重合膜が基材角部で削られることに伴って粉塵が巻き上がることがなく、その結果、粉塵が基板の間に混入して品質を悪化させることがない。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[Application Example 1]
The method for manufacturing an optical article according to this application example is a method for manufacturing an optical article including a bonding layer for molecular bonding, and includes an outer peripheral portion of the first optical substrate and an outer peripheral portion of the second optical substrate. It has a pasting process in which one end is brought into contact with each other, and the other end is brought into proximity with the contacted portion as a rotation center.
In this application example of this configuration, the first optical base material and the second optical base material are bonded according to the other end portion from one end portion of the outer peripheral portion. Bubbles between the film and the film are expelled to the other end side, so that no bubbles are mixed and an appropriate optical article can be provided. In addition, since the outer edge of the plasma polymerized film is formed away from the outer edge of the substrate, the plasma polymerized film is formed when one end of the first optical substrate and the second optical substrate are brought into contact with each other. It is not shaved at the corners of the substrate. Therefore, dust does not roll up as the plasma polymerized film is scraped at the corners of the base material, and as a result, dust does not enter between the substrates and deteriorate the quality.

［適用例２］
本適用例にかかる光学物品の製造方法は、前記貼合工程が、前記第一光学基材を基台に設置し、前記第二光学基材を前記基台に揺動自在に取り付けられた天板に設置する設置工程と、前記天板を前記基台に対して揺動させ前記天板に設置された前記第二光学基材を前記基台に設置された前記第一光学基材に対向させるとともに、前記天板を前記基台の平面方向に対して移動させ前記第二光学基材を前記第一光学基材に対して位置合わせする位置合わせ工程と、前記天板を前記基台に対して揺動して前記第一光学基材と前記第二光学基材とを一端部から他端部にかけて近接させてプレスするプレス工程とを備えたことを特徴とする。
この構成の本適用例では、基台に天板が揺動自在とされた装置を用いて、簡単に第一光学基材と第二光学基材とを貼り合せることができる。 [Application Example 2]
In the manufacturing method of the optical article according to this application example, the bonding step includes a step in which the first optical base is installed on a base and the second optical base is swingably attached to the base. An installation step of installing on a plate, and swinging the top plate with respect to the base so that the second optical base installed on the top is opposed to the first optical base installed on the base And an alignment step of aligning the second optical base with the first optical base by moving the top with respect to the plane direction of the base; and the top on the base And a pressing step of pressing the first optical substrate and the second optical substrate close to each other from one end portion to the other end portion.
In this application example having this configuration, the first optical base material and the second optical base material can be simply bonded together by using an apparatus in which the top plate is swingable on the base.

［適用例３］
本適用例にかかる光学物品の製造方法は、前述の光学物品を製造する方法であって、前記第一光学基材の接合面と前記第二光学基材の接合面の少なくとも一方にプラズマ重合膜を形成する重合膜形成工程と、前記接合面に形成された前記プラズマ重合膜を活性化する表面活性化工程と、前記プラズマ重合膜の表面が活性化された前記第一光学基材と前記第二光学基材とを貼り合わせて一体化する貼合工程と、を備え、前記プラズマ重合膜形成工程は、接合面の少なくとも一部の外周縁に沿ってマスキングをした状態で膜形成することを特徴とする。
この構成の本適用例では、重合膜形成工程で、第一光学基材と第二光学基材との少なくとも一方にプラズマ重合膜を形成する際、第一光学基材の接合面と第二光学基材の接合面との少なくとも一方の外周縁に沿ってマスキングを実施し、これらの基材の外周縁から所定寸法離れた領域をプラズマ重合膜が形成されない領域とする。そして、表面活性化工程では表面を効率よく活性化する。表面活性化工程は、例えば、プラズマを照射する方法、オゾンガスに接触させる方法、オゾン水で処理する方法、あるいは、アルカリ処理する方法等を用いることができる。さらに、貼合工程でプラズマ重合膜同士を押し付けて第一光学基材と第二光学基材とをプラズマ重合膜を介して接合する。 [Application Example 3]
The method for manufacturing an optical article according to this application example is a method for manufacturing the optical article described above, wherein a plasma polymerized film is formed on at least one of the bonding surface of the first optical substrate and the bonding surface of the second optical substrate. Forming a polymerized film, a surface activating process for activating the plasma polymerized film formed on the bonding surface, the first optical base material on which the surface of the plasma polymerized film is activated, and the first A bonding step of bonding and integrating the two optical base materials, and the plasma polymerization film forming step is to form a film in a state of masking along at least a part of the outer peripheral edge of the bonding surface. Features.
In this application example having this configuration, when the plasma polymerization film is formed on at least one of the first optical substrate and the second optical substrate in the polymerization film forming step, the bonding surface of the first optical substrate and the second optical substrate are formed. Masking is performed along at least one outer peripheral edge with the bonding surface of the base material, and a region away from the outer peripheral edge of the base material by a predetermined dimension is defined as a region where a plasma polymerization film is not formed. In the surface activation step, the surface is activated efficiently. For the surface activation step, for example, a method of irradiating plasma, a method of contacting with ozone gas, a method of treating with ozone water, a method of treating with alkali, or the like can be used. Furthermore, the plasma polymerization films are pressed together in the bonding step to join the first optical substrate and the second optical substrate via the plasma polymerization film.

［適用例４］
本発明の光学物品は、第一光学基材と、第二光学基材と、これらの第一光学基材と第二光学基材とを分子接合する接合層とを備え、前記接合層はプラズマ重合膜であり、前記接合層の外周縁の少なくとも一端部は前記第一光学基材と前記第二光学基材との双方の外周縁の端部から離れて形成されていることを特徴とする。
この構成の本適用例では、第一光学基材と第二光学基材とを分子接合するので、これらの基材の接合のための接着剤が不要となる。
従って、本適用例では、接着剤を使用しないので、第一光学基材と第二光学基材との接合部分に厚さのバラツキがなくなって波面収差がなく、耐光性が向上する。
しかも、接合層の外周縁の少なくとも一端部は第一光学基材と第二光学基材との双方の外周縁の端部から離れて形成されているから、これらの基材同士をピンセット等で把持して互いに位置あわせして接合する場合に、ピンセット等がプラズマ重合膜に触れて、プラズマ重合膜が膜剥れを起し、この膜剥れが粉塵となって接合領域に付着して接合不良となることが無い。 [Application Example 4]
An optical article of the present invention includes a first optical substrate, a second optical substrate, and a bonding layer that molecularly bonds the first optical substrate and the second optical substrate, and the bonding layer is a plasma. It is a polymerized film, and at least one end portion of the outer peripheral edge of the bonding layer is formed away from the outer peripheral edge portions of both the first optical base material and the second optical base material. .
In this application example having this configuration, since the first optical base and the second optical base are molecularly bonded, an adhesive for bonding these bases is not necessary.
Therefore, in this application example, since no adhesive is used, there is no variation in thickness at the joint portion between the first optical base material and the second optical base material, there is no wavefront aberration, and light resistance is improved.
Moreover, since at least one end portion of the outer peripheral edge of the bonding layer is formed away from the outer peripheral edge portions of both the first optical base material and the second optical base material, these base materials can be connected with tweezers or the like. When gripping and aligning and joining to each other, tweezers etc. touch the plasma polymerized film and the plasma polymerized film peels off. There will be no defects.

［適用例５］
本適用例にかかる光学物品は、前記第一光学基材は位相差板であり、前記第二光学基材は赤外線をカットする薄膜が形成されたＩＲカットガラス板であることを特徴とする。
この構成の本適用例では、前述の効果を達成することができる光学ローパスフィルタを提供することができる。 [Application Example 5]
The optical article according to this application example is characterized in that the first optical substrate is a retardation plate, and the second optical substrate is an IR cut glass plate on which a thin film for cutting infrared rays is formed.
In this application example having this configuration, an optical low-pass filter that can achieve the above-described effect can be provided.

本発明の一実施形態にかかる光学物品を示すもので、（Ａ）はその側面図、（Ｂ）はその平面図。The optical article concerning one Embodiment of this invention is shown, (A) is the side view, (B) is the top view. 前記実施形態の光学物品の異なる例を示す側面図。The side view which shows the example from which the optical article of the said embodiment differs. 前記実施形態の光学物品のさらに異なる例を示す側面図。The side view which shows the further different example of the optical article of the said embodiment. プラズマ重合装置の全体を示す概略図。Schematic which shows the whole plasma polymerization apparatus. プラズマ重合装置の要部の概略を示すもので、(Ａ)は平面図、（Ｂ）は断面図。The outline of the principal part of a plasma polymerization apparatus is shown, (A) is a top view and (B) is a sectional view. 接合層がプラズマ重合膜から形成される光学物品の製造方法の手順を説明する概略図。Schematic explaining the procedure of the manufacturing method of the optical article in which a joining layer is formed from a plasma polymerization film. 貼合装置の概略を示すもので、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は天板を外した状態の平面図。The outline of a bonding apparatus is shown, (A) is a side view, (B) is a top view of the state which removed the top plate.

本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、本実施形態にかかる光学物品を図１から図３に基づいて説明する。
図１は光学物品として、光学ローパスフィルタの一例を示すもので、（Ａ）はその側面図、（Ｂ）はその平面図である。
図１において、光学ローパスフィルタ１は、複屈折板１１と、位相差板１２と、ＩＲカットガラス板１３と、複屈折板１４とが間に接合層１０を挟んで積層された構造であり、複屈折板１４に対向してＣＣＤセンサ１５が配置されている。これらの複屈折板１１、位相差板１２、ＩＲカットガラス板１３及び複屈折板１４は、その平面が同じ大きさであり、例えば、一辺が１０ｍｍ〜５０ｍｍの平面矩形状とされる。これらの複屈折板１１、位相差板１２、ＩＲカットガラス板１３及び複屈折板１４に介装されている接合層１０は、その外周縁がこれらの板材の外周縁から所定寸法ｔ、例えば、０．２ｍｍ〜３．０ｍｍ離れて形成されている。なお、図１では、寸法ｔは基材の４辺で同じ寸法とされる。
図１の光学ローパスフィルタ１では、複屈折板１１、位相差板１２、ＩＲカットガラス板１３及び複屈折板１４のうち隣り合う基材に一方、例えば、位相差板１２が第一光学基材を構成し、他方、例えば、ＩＲカットガラス板１３が第二光学基材を構成する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the optical article according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows an example of an optical low-pass filter as an optical article. FIG. 1A is a side view thereof, and FIG. 1B is a plan view thereof.
In FIG. 1, the optical low-pass filter 1 has a structure in which a birefringent plate 11, a phase difference plate 12, an IR cut glass plate 13, and a birefringent plate 14 are stacked with a bonding layer 10 interposed therebetween. A CCD sensor 15 is disposed opposite the birefringent plate 14. These birefringent plates 11, retardation plates 12, IR-cut glass plates 13, and birefringent plates 14 have the same plane, for example, a planar rectangular shape with one side of 10 mm to 50 mm. The birefringent plate 11, the retardation plate 12, the IR cut glass plate 13, and the birefringent plate 14 have a bonding layer 10 whose outer peripheral edge is a predetermined dimension t from the outer peripheral edge of these plate materials, for example, It is formed 0.2 mm to 3.0 mm apart. In FIG. 1, the dimension t is the same dimension on the four sides of the substrate.
In the optical low-pass filter 1 of FIG. 1, one of the birefringent plate 11, the retardation plate 12, the IR cut glass plate 13, and the birefringent plate 14 is adjacent to the adjacent substrate, for example, the retardation plate 12 is the first optical substrate. On the other hand, for example, the IR cut glass plate 13 constitutes the second optical substrate.

複屈折板１１及び複屈折板１４は、それぞれ水晶から構成されており、そのうち光入射側の複屈折板１１の外側平面には、必要に応じて反射防止膜が形成されている。この反射防止膜は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ_２）、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）等の薄膜を真空蒸着により基材に形成して構成される。
位相差板１２は水晶から構成される。
ＩＲカットガラス板１３は色素混入による吸収または誘電体多層膜による反射によりガラス基材に赤外線をカットする機能が形成されるもので、例えばこの薄膜は、酸化チタン（ＴｉＯ_２）と酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）とが真空蒸着により交互に形成されてなる膜である。
接合層１０は、プラズマ重合膜で形成されている。なお、図では、内容を理解しやすくするために、接合層１０の厚さは複屈折板１１、位相差板１２、ＩＲカットガラス板１３及び複屈折板１４の厚さに比べて厚く図示されている。
なお、上述の構造以外に、複屈折板１１に誘電体多層膜によるＡＲ膜またはＩＲ、ＵＶ−ＩＲカット膜を形成してもよい。このＵＶ−ＩＲカット膜は５酸化タンタル（Ｔｉ_２Ｏ_５）を含んでもよい。 Each of the birefringent plate 11 and the birefringent plate 14 is made of quartz, and an antireflection film is formed on the outer plane of the birefringent plate 11 on the light incident side as necessary. This antireflection film is configured by forming a thin film of magnesium fluoride (MgF ₂ ), silicon oxide (SiO ₂ ), aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) or the like on a base material by vacuum deposition.
The phase difference plate 12 is made of quartz.
The IR cut glass plate 13 has a function of cutting infrared rays on a glass substrate by absorption due to dye mixing or reflection by a dielectric multilayer film. For example, this thin film is made of titanium oxide (TiO ₂ ) and silicon oxide (SiO ₂ ). ₂ ) is a film formed alternately by vacuum deposition.
The bonding layer 10 is formed of a plasma polymerization film. In the figure, the thickness of the bonding layer 10 is shown thicker than the thickness of the birefringent plate 11, the phase difference plate 12, the IR cut glass plate 13, and the birefringent plate 14 in order to facilitate understanding of the contents. ing.
In addition to the above structure, an AR film or an IR or UV-IR cut film made of a dielectric multilayer film may be formed on the birefringent plate 11. The UV-IR cut film may include tantalum pentoxide _(Ti 2 _{O 5).}

図２は図１とは異なる光学ローパスフィルタ２を示す。
図２において、光学ローパスフィルタ２は、複屈折板１１、位相差板１２、ＩＲカットガラス板１３及び複屈折板１４を有する構造である点は光学ローパスフィルタ１と同じであるが、複屈折板１１、位相差板１２及びＩＲカットガラス板１３の相互の間に接合層１０が設けられ、複屈折板１４がＩＲカットガラス板１３から離隔して配置されている点で光学ローパスフィルタ１と相違する。そして、複屈折板１１の表面には赤外線をカットする薄膜が形成されており、複屈折板１４はＣＣＤセンサ１５のカバーガラスを兼ねている。
図２では、少なくとも、複屈折板１１、位相差板１２及びＩＲカットガラス板１３の平面が同じ大きさである。そして、これらのうち、互いに隣り合う板材の一方が第一光学基材を構成し、他方が第二光学基材を構成する。なお、光学ローパスフィルタ２の平面形状は図１（Ｂ）で示される形状と同じである。 FIG. 2 shows an optical low-pass filter 2 different from FIG.
In FIG. 2, the optical low-pass filter 2 is the same as the optical low-pass filter 1 in that the optical low-pass filter 2 has a structure including a birefringent plate 11, a phase difference plate 12, an IR cut glass plate 13, and a birefringent plate 14. 11 is different from the optical low-pass filter 1 in that the bonding layer 10 is provided between the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 and the birefringent plate 14 is disposed apart from the IR cut glass plate 13. To do. A thin film that cuts infrared rays is formed on the surface of the birefringent plate 11, and the birefringent plate 14 also serves as a cover glass of the CCD sensor 15.
In FIG. 2, at least the planes of the birefringent plate 11, the phase difference plate 12, and the IR cut glass plate 13 are the same size. Of these, one of the adjacent plate members constitutes the first optical substrate, and the other constitutes the second optical substrate. The planar shape of the optical low-pass filter 2 is the same as the shape shown in FIG.

図３は図１及び図２とは異なる光学ローパスフィルタ３を示す。
図３において、光学ローパスフィルタ３は、複屈折板１１、位相差板１２、ＩＲカットガラス板１３及び複屈折板１４を有する構造である点は光学ローパスフィルタ１と同じであるが、位相差板１２及びＩＲカットガラス板１３の相互の間に接合層１０が設けられ、複屈折板１１が位相差板１２から離隔して配置され、かつ、複屈折板１４がＩＲカットガラス板１３から離隔して配置されている点で光学ローパスフィルタ１と相違する。
図２では、少なくとも、位相差板１２及びＩＲカットガラス板１３の平面が同じ大きさである。そして、位相差板１２が第一光学基材を構成し、ＩＲカットガラス板１３が第二光学基材を構成する。なお、光学ローパスフィルタ３の平面形状は図１（Ｂ）で示される形状と同じである。 FIG. 3 shows an optical low-pass filter 3 different from those shown in FIGS.
In FIG. 3, the optical low-pass filter 3 is the same as the optical low-pass filter 1 in that the optical low-pass filter 3 has a structure including a birefringent plate 11, a retardation plate 12, an IR cut glass plate 13, and a birefringent plate 14. 12 and the IR cut glass plate 13 are provided with a bonding layer 10, the birefringent plate 11 is disposed apart from the retardation plate 12, and the birefringent plate 14 is separated from the IR cut glass plate 13. It is different from the optical low-pass filter 1 in that it is arranged.
In FIG. 2, at least the planes of the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 are the same size. And the phase difference plate 12 comprises a 1st optical base material, and the IR cut glass plate 13 comprises a 2nd optical base material. The planar shape of the optical low-pass filter 3 is the same as the shape shown in FIG.

図４は、本実施形態で使用するプラズマ重合装置の概略図である。
図４において、プラズマ重合装置１００は、チャンバー１０１と、このチャンバー１０１の内部にそれぞれ設けられる第１電極１１１及び第２電極１１２と、これらの第１電極１１１と第２電極１１２との間に高周波電圧を印加する電源回路１２０と、チャンバー１０１の内部にガスを供給するガス供給部１４０と、チャンバー１０１の内部のガスを排出する排気ポンプ１５０を備えた構造である。
第１電極１１１は、第一光学基材又は第二光学基材を支持するものであり、第一光学基材や第二光学基材を挟んで第１電極１１１と第２電極１１２とが対向配置されている。なお、図４では、第一光学基材として位相差板１２が第１電極１１１に支持されている例を説明する。 FIG. 4 is a schematic view of a plasma polymerization apparatus used in this embodiment.
In FIG. 4, the plasma polymerization apparatus 100 includes a chamber 101, a first electrode 111 and a second electrode 112 provided inside the chamber 101, and a high frequency between the first electrode 111 and the second electrode 112. The power supply circuit 120 applies a voltage, the gas supply unit 140 supplies gas into the chamber 101, and the exhaust pump 150 discharges the gas inside the chamber 101.
The first electrode 111 supports the first optical substrate or the second optical substrate, and the first electrode 111 and the second electrode 112 face each other with the first optical substrate or the second optical substrate interposed therebetween. Has been placed. FIG. 4 illustrates an example in which the retardation plate 12 is supported by the first electrode 111 as the first optical substrate.

電源回路１２０は、マッチングボックス１２１と高周波電源１２２とを備える。
ガス供給部１４０は、液状の膜材料（原料液）を貯蔵する貯液部１４１と、液状の膜材料を気化して原料ガスに変化させる気化装置１４２と、キャリアガスを貯留するガスボンベ１４３とを備えている。このガスボンベ１４３に貯留されるキャリアガスは、電界の作用によって放電し、この放電を維持するためにチャンバー１０１に導入するガスであって、例えば、アルゴンガスやヘリウムガスが該当する。
これらの貯液部１４１、気化装置１４２及びガスボンベ１４３とチャンバー１０１とが配管１０２で接続されており、ガス状の膜材料とキャリアガスとの混合ガスをチャンバー１０１の内部に供給するように構成されている。
貯液部１４１に貯留される膜材料は、プラズマ重合装置１００によって位相差板１２に接合層１０となるプラズマ重合膜１３０（図６参照）を形成するための原材料であり、気化装置１４２で気化されて原料ガスとなる。 The power supply circuit 120 includes a matching box 121 and a high frequency power supply 122.
The gas supply unit 140 includes a liquid storage unit 141 that stores a liquid film material (raw material liquid), a vaporizer 142 that vaporizes the liquid film material and changes it into a raw material gas, and a gas cylinder 143 that stores a carrier gas. I have. The carrier gas stored in the gas cylinder 143 is a gas that is discharged by the action of an electric field and is introduced into the chamber 101 in order to maintain this discharge, and corresponds to, for example, argon gas or helium gas.
The liquid storage unit 141, the vaporizer 142, the gas cylinder 143, and the chamber 101 are connected by a pipe 102, and the mixed gas of the gaseous film material and the carrier gas is supplied into the chamber 101. ing.
The film material stored in the liquid storage unit 141 is a raw material for forming the plasma polymerization film 130 (see FIG. 6) that becomes the bonding layer 10 on the retardation plate 12 by the plasma polymerization apparatus 100, and is vaporized by the vaporization apparatus 142. It becomes raw material gas.

この原料ガスとしては、例えば、メチルシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、メチルフェニルシロキサン等のオルガノシロキサン、トリメチルガリウム、トリエチルガリウム、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルインジウム、トリエチルインジウム、トリメチル亜鉛、トリエチル亜鉛のような有機金属系化合物、各種炭化水素系化合物、各種フッ素系化合物等が挙げられる。
このような原料ガスを用いて得られるプラズマ重合膜１３０は、これらの原料が重合してなるもの（重合物）、つまり、ポリオルガノシロキサン、有機金属ポリマー、炭化水素系ポリマー、フッ素系ポリマー等で構成されることになる。 Examples of the source gas include methylsiloxane, hexamethyldisiloxane, octamethyltrisiloxane, decamethyltetrasiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, and methylphenylsiloxane. Examples include gallium, trimethylaluminum, triethylaluminum, triisobutylaluminum, trimethylindium, triethylindium, trimethylzinc, triethylzinc, organometallic compounds, various hydrocarbon compounds, various fluorine compounds, and the like.
The plasma polymerized film 130 obtained by using such a raw material gas is obtained by polymerizing these raw materials (polymer), that is, polyorganosiloxane, organometallic polymer, hydrocarbon polymer, fluorine polymer, or the like. Will be composed.

ポリオルガノシロキサンは、通常、撥水性を示すが、各種の活性化処理を施すことによって容易に有機基を脱離させることができ、親水性に変化することができる。つまり、ポリオルガノシロキサンは撥水性と親水性との制御を容易に行える材料である。
撥水性を示すポリオルガノシロキサンで構成されたプラズマ重合膜１３０は、それ同士を接触させても、有機基によって接着が阻害されることになり、極めて接着し難い。一方、親水性を示すポリオルガノシロキサンで構成されたプラズマ重合膜１３０は、それ同士を接触させると、特に容易に接着することができる。つまり、撥水性と親水性の制御を容易に行えるという利点は、接着性の制御を容易に行えるという利点につながるため、ポリオルガノシロキサンで構成されたプラズマ重合膜１３０は、本実施形態では好適に用いられることになる。そして、ポリオルガノシロキサンは比較的柔軟性に富んでいるので、位相差板１２と第二光学基材としてのＩＲカットガラス板１３との構成材質が相違して線膨張係数が異なっても、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３との間に生じる熱膨張に伴う応力を緩和することができる。さらに、ポリオルガノシロキサンは耐薬品性に優れているため、薬品類等に長期にわたって曝されるような部材の接合に効果的に用いることができる。
ポリオルガノシロキサンの中でも、特に、オクタメチルトリシロキサンの重合物を主成分とするものが好ましい。オクタメチルトリシロキサンの重合物を主成分とするプラズマ重合膜１３０は、接着性に優れていることから、本実施形態の接合方法で好適に用いられる。オクタメチルトリシロキサンの重合物は、常温で液状をなし、適度な粘度を有するため、取扱が容易である。 Polyorganosiloxane usually exhibits water repellency, but can be easily desorbed by applying various activation treatments, and can be changed to hydrophilic. That is, polyorganosiloxane is a material that can easily control water repellency and hydrophilicity.
Even if the plasma polymerized films 130 made of polyorganosiloxane exhibiting water repellency are brought into contact with each other, the adhesion is hindered by the organic group, and it is extremely difficult to adhere. On the other hand, the plasma polymerized films 130 made of polyorganosiloxane exhibiting hydrophilicity can be bonded particularly easily when they are brought into contact with each other. That is, the advantage that the water repellency and hydrophilicity can be easily controlled leads to the advantage that the adhesiveness can be easily controlled. Therefore, the plasma polymerized film 130 made of polyorganosiloxane is preferably used in this embodiment. Will be used. Since polyorganosiloxane is relatively flexible, even if the constituent material of the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 as the second optical base material is different and the linear expansion coefficient is different, The stress accompanying thermal expansion generated between the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 can be relaxed. Furthermore, since polyorganosiloxane is excellent in chemical resistance, it can be effectively used for joining members that are exposed to chemicals for a long period of time.
Among the polyorganosiloxanes, those mainly composed of a polymer of octamethyltrisiloxane are preferred. Since the plasma polymerized film 130 mainly composed of a polymer of octamethyltrisiloxane is excellent in adhesiveness, it is preferably used in the bonding method of this embodiment. An octamethyltrisiloxane polymer is easy to handle because it is liquid at room temperature and has an appropriate viscosity.

図５はプラズマ重合装置の要部を示す概略図である。
図５は第１電極１１１に位相差板１２が保持された状態を示すものであり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
図５において、位相差板１２の外周縁は所定寸法ｔに渡ってマスキングされるように平面矩形状の枠体からなるマスキング用枠１６０が設けられている。このマスキング用枠１６０は第１電極１１１に対して着脱自在に取り付けられている。なお、このマスキング用枠１６０は、プラズマ重合膜を形成する基材の大きさ、厚さに対応できるように、その大きさ及び厚さが異なるものが複数用意されており、基材に応じて選択使用される。 FIG. 5 is a schematic view showing the main part of the plasma polymerization apparatus.
5A and 5B show a state in which the retardation plate 12 is held by the first electrode 111, where FIG. 5A is a plan view and FIG. 5B is a cross-sectional view.
In FIG. 5, a masking frame 160 made up of a planar rectangular frame is provided so that the outer peripheral edge of the retardation film 12 is masked over a predetermined dimension t. The masking frame 160 is detachably attached to the first electrode 111. A plurality of masking frames 160 having different sizes and thicknesses are prepared so as to correspond to the size and thickness of the substrate on which the plasma polymerized film is formed. Select used.

次に、光学物品１〜３の製造方法の手順を図６及び図７に基づいて説明する。
まず、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示される通り、位相差板１２の接合面にプラズマ重合膜を形成する（重合膜形成工程）。
この重合膜形成工程では、プラズマ重合装置１００のチャンバー１０１の第１電極１１１に、第一光学基材として位相差板１２を保持し、マスキング用枠１６０を位相差板１２に取り付ける。そして、チャンバー１０１の内部に酸素を所定量導入するとともに第１電極１１１と第２電極１１２との間に電源回路１２０から高周波電圧を印加して光学部材自体の活性化（基板活性化）を実施する。
その後、ガス供給部１４０を作動させると、チャンバー１０１の内部に原料ガスとキャリアガスとの混合ガスが供給される。供給された混合ガスはチャンバー１０１の内部に充填され、図６（Ａ）に示される通り、位相差板１２に混合ガスが露出される。 Next, the procedure of the manufacturing method of the optical articles 1 to 3 will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIGS. 6A to 6C, a plasma polymerized film is formed on the bonding surface of the phase difference plate 12 (polymerized film forming step).
In this polymerization film forming step, the retardation plate 12 is held as the first optical substrate on the first electrode 111 of the chamber 101 of the plasma polymerization apparatus 100, and the masking frame 160 is attached to the retardation plate 12. Then, a predetermined amount of oxygen is introduced into the chamber 101 and a high-frequency voltage is applied from the power supply circuit 120 between the first electrode 111 and the second electrode 112 to activate the optical member itself (substrate activation). To do.
Thereafter, when the gas supply unit 140 is operated, a mixed gas of the source gas and the carrier gas is supplied into the chamber 101. The supplied mixed gas is filled into the chamber 101, and the mixed gas is exposed to the phase difference plate 12 as shown in FIG.

混合ガスにおける原料ガスの割合（混合比）は、原料ガスやキャリアガスの種類や目的とする成膜速度等によって若干異なるが、例えば、混合ガス中の原料ガスの割合は２０〜７０％程度に設定することが好ましく、３０〜６０％程度に設定することがより好ましい。
第１電極１１１と第２電極１１２との間に印加する周波数は、特に限定されないが、１ｋＨｚ〜１００ＭＨｚ程度であるのが好ましく、１０〜６０ＭＨｚ程度がより好ましい。高周波の出力密度は特に限定されないが、０．０１〜１０Ｗ／ｃｍ^２程度であることが好ましく、０．１〜１Ｗ／ｃｍ^２程度であるのがより好ましい。 The ratio (mixing ratio) of the raw material gas in the mixed gas is slightly different depending on the kind of the raw material gas and the carrier gas, the target film forming speed, and the like. It is preferable to set, and it is more preferable to set to about 30 to 60%.
The frequency applied between the first electrode 111 and the second electrode 112 is not particularly limited, but is preferably about 1 kHz to 100 MHz, and more preferably about 10 to 60 MHz. But not limited high frequency power density, in particular, is preferably about 0.01 to 10 / cm ^2, more preferably about 0.1 to 1 W / cm ^2.

成膜時のチャンバー１０１の圧力は、１３３．３×１０^−５〜１３３３Ｐａ（１×１０^−５〜１０Ｔｏｒｒ）程度であるのが好ましく、１３３．３×１０^−４〜１３３．３Ｐａ（１×１０^−４〜１Ｔｏｒｒ）程度であるのがより好ましい。
原料ガス流量は、０．５〜２００ｓｃｃｍ程度が好ましく、１〜１００ｓｃｃｍ程度がより好ましい。
キャリアガス流量は、５〜７５０ｓｃｃｍ程度が好ましく、１０〜５００ｓｃｃｍ程度がより好ましい。
処理時間は１〜１０分程度であることが好ましく、４〜７分程度がより好ましい。
基材としての位相差板１２の温度は、２５℃以上が好ましく、２５〜１００℃がより好ましい。 The pressure in the chamber 101 during film formation is preferably about 133.3 × 10 ^{−5 to} 1333 Pa (1 × 10 ^{−5 to} 10 Torr), and is preferably 133.3 × 10 ^{−4 to} 133.3 Pa (1 × 10 ^{-4 to 1} Torr) is more preferable.
The raw material gas flow rate is preferably about 0.5 to 200 sccm, more preferably about 1 to 100 sccm.
The carrier gas flow rate is preferably about 5 to 750 sccm, more preferably about 10 to 500 sccm.
The treatment time is preferably about 1 to 10 minutes, more preferably about 4 to 7 minutes.
The temperature of the retardation film 12 as a substrate is preferably 25 ° C. or higher, and more preferably 25 to 100 ° C.

第１電極１１１と第２電極１１２との間に高周波電圧を印加することにより、これらの電極１１１，１１２の間に存在するガスの分子が電離し、プラズマが発生する。このプラズマのエネルギーにより原料ガス中の分子が重合し、図６（Ｂ）に示される通り、重合物が位相差板１２の表面に付着、堆積する。これにより、図６（Ｃ）に示される通り、位相差板１２の接合面にプラズマ重合膜１３０が形成される。
プラズマ重合膜１３０は、その平均厚さが１０〜１０００ｎｍであり、５０〜５００ｎｍが好ましい。プラズマ重合膜１３０の平均厚さが１０ｎｍを下回ると、十分な接合強度を得ることができず、１０００ｎｍを超えると、接合体の寸法精度が著しく低下する。 By applying a high-frequency voltage between the first electrode 111 and the second electrode 112, gas molecules existing between the electrodes 111 and 112 are ionized, and plasma is generated. The molecules of the raw material gas are polymerized by the energy of the plasma, and the polymer is adhered and deposited on the surface of the retardation plate 12 as shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 6C, a plasma polymerization film 130 is formed on the bonding surface of the retardation film 12.
The average thickness of the plasma polymerized film 130 is 10 to 1000 nm, and preferably 50 to 500 nm. When the average thickness of the plasma polymerized film 130 is less than 10 nm, sufficient bonding strength cannot be obtained, and when it exceeds 1000 nm, the dimensional accuracy of the bonded body is significantly reduced.

その後、図６（Ｄ）に示される通り、プラズマ重合膜１３０を活性化して表面を活性化させる（表面活性化工程）。
表面活性化工程は、例えば、プラズマを照射する方法、オゾンガスに接触させる方法、オゾン水で処理する方法、あるいは、アルカリ処理する方法等を用いることができる。
ここで、活性化させる、とは、プラズマ重合膜１３０の表面及び内部の分子結合が切断されて終端化されていない結合手が生じた状態や、その切断された結合手にＯＨ基が結合した状態、又は、これらの状態が混在した状態をいう。
この表面活性化工程では、プラズマ重合膜１３０の表面を効率よく活性化させるためにプラズマを照射する方法が好ましい。プラズマ重合膜１３０の表面に照射するとしたのは、プラズマ重合膜１３０の分子構造を必要以上に、例えば、プラズマ重合膜１３０と位相差板１２との境界に至るまで切断しないので、プラズマ重合膜１３０の特性の低下を避けるためである。 Thereafter, as shown in FIG. 6D, the plasma polymerization film 130 is activated to activate the surface (surface activation step).
For the surface activation step, for example, a method of irradiating plasma, a method of contacting with ozone gas, a method of treating with ozone water, a method of treating with alkali, or the like can be used.
Here, the term “activate” means that the surface of the plasma polymerized film 130 and the internal molecular bond are cut to form an unterminated bond, or an OH group is bonded to the cut bond. A state or a state in which these states are mixed.
In this surface activation step, a method of irradiating plasma is preferable in order to efficiently activate the surface of the plasma polymerization film 130. The reason for irradiating the surface of the plasma polymerized film 130 is that the molecular structure of the plasma polymerized film 130 is not cut more than necessary, for example, until the boundary between the plasma polymerized film 130 and the phase difference plate 12 is reached. This is to avoid deterioration of the characteristics.

本実施形態で使用されるプラズマとしては、例えば、酸素、アルゴン、チッソ、空気、水等を1種又は２種以上混合して用いることができる。これらの中で、酸素を使用するこ
とが好ましい。
このようなプラズマを使用することで、プラズマ重合膜１３０の特性の著しい低下を防止するとともに、広範囲のムラをなくし、より短時間で処理することができる。そして、プラズマはプラズマ重合膜を形成する装置と同設備で発生させることができるから、製造コストが低減できるという利点もある。
プラズマを照射する時間は、プラズマ重合膜１３０の表面付近の分子結合を切断し得る程度の時間であれば特に限定されるものではないが、５ｓｅｃ〜３０ｍｉｎ程度であるのが好ましく、１０〜６０ｓｅｃがより好ましい。
このようにして活性化されたプラズマ重合膜１３０の表面には、ＯＨ基が導入される。
なお、本実施形態では、プラズマ重合膜形成工程と表面活性化工程との間に位相差板１２を洗浄する工程を設けてもよい。この洗浄工程は、薬品、水、その他の適宜な手段を用いて行われる。 As the plasma used in the present embodiment, for example, oxygen, argon, nitrogen, air, water, or the like can be used alone or in combination. Among these, it is preferable to use oxygen.
By using such a plasma, it is possible to prevent a significant deterioration in the characteristics of the plasma polymerized film 130, eliminate unevenness in a wide range, and perform processing in a shorter time. And since plasma can be generated with the same equipment as the apparatus for forming the plasma polymerized film, there is also an advantage that the manufacturing cost can be reduced.
The time for irradiating the plasma is not particularly limited as long as the molecular bond in the vicinity of the surface of the plasma polymerized film 130 can be broken, but is preferably about 5 to 30 minutes, and preferably 10 to 60 seconds. More preferred.
OH groups are introduced into the surface of the plasma polymerization film 130 activated in this way.
In the present embodiment, a step of cleaning the retardation plate 12 may be provided between the plasma polymerization film forming step and the surface activation step. This cleaning step is performed using chemicals, water, or other appropriate means.

プラズマ重合膜１３０の表面が活性化された位相差板１２と、ＩＲカットガラス板１３とを貼り合わせて一体化する（貼合工程）。
表面が活性化されたプラズマ重合膜１３０は、その活性状態が経時的に緩和するので、表面活性化工程の後速やかに貼合工程に移行する。具体的には、表面活性化工程の後、６０分以内に貼合工程に移行するのが好ましく、５分以内に移行するのがより好ましい。この時間内であれば、プラズマ重合膜１３０の表面が十分な活性状態を維持しているので、貼り合わせに際して十分な結合強度を得ることができる。 The phase difference plate 12 whose surface of the plasma polymerization film 130 is activated and the IR cut glass plate 13 are bonded and integrated (bonding step).
Since the activated state of the plasma polymerized film 130 whose surface has been activated relaxes over time, the plasma polymerized film 130 moves to the bonding step immediately after the surface activation step. Specifically, after the surface activation step, it is preferable to shift to the pasting step within 60 minutes, and it is more preferable to shift within 5 minutes. Within this time, the surface of the plasma polymerized film 130 is maintained in a sufficiently active state, so that sufficient bonding strength can be obtained at the time of bonding.

貼合工程を実施するための貼合装置を図７に基づいて説明する。図７（Ａ）は貼合装置の側面図、（Ｂ）は天板を外した状態の貼合装置の平面図である。
図７において、貼合装置２００は、第一光学基材としての位相差板１２を設置する基台２０１と、第二光学基材としてのＩＲカットガラス板１３を設置する天板２０２と、この天板２０２を基台２０１に対して揺動自在に支持するためのヒンジ部材２０３とを備えている。このヒンジ部材２０３に近接して基台２０１と天板２０２との間に天板２０２を基板２０１の所定位置を回転中心として回動させるための連結金具（図示せず）が設けられている。 The bonding apparatus for implementing a bonding process is demonstrated based on FIG. FIG. 7A is a side view of the bonding apparatus, and FIG. 7B is a plan view of the bonding apparatus with the top plate removed.
In FIG. 7, the laminating apparatus 200 includes a base 201 on which the retardation plate 12 as the first optical substrate is installed, a top plate 202 on which the IR cut glass plate 13 is installed as the second optical substrate, A hinge member 203 for swingably supporting the top plate 202 with respect to the base 201 is provided. In the vicinity of the hinge member 203, a connecting bracket (not shown) is provided between the base 201 and the top plate 202 for rotating the top plate 202 around a predetermined position of the substrate 201 as a rotation center.

基台２０１は、平面が矩形状の厚肉の板状部材であって、その内部に位相差板１２を真空吸着するための真空吸着装置（図示せず）が設けられている。そして、基台２０１の平面には位相差板１２を位置決めするための位置決めピン２０４が４本設けられている。これらの位置決めピン２０４のうち１本はヒンジ部材２０３に近接配置され位相差板１２の一辺に側面が当接し、この位置決めピン２０４に位相差板１２を挟んで反対側には異なる１本の位置決めピン２０４が設けられ、残りの２本の位置決めピン２０４が位相差板１２の残りの２辺にそれぞれ当接するように設けられている。この状態では、位相差板１２の一辺が基台２０１のヒンジ部材２０３が設けられた一辺と平行となる。 The base 201 is a thick plate-like member having a rectangular plane, and a vacuum suction device (not shown) for vacuum-sucking the phase difference plate 12 is provided therein. Four positioning pins 204 for positioning the phase difference plate 12 are provided on the plane of the base 201. One of these positioning pins 204 is disposed in proximity to the hinge member 203 and the side surface abuts on one side of the retardation plate 12, and a different positioning member is positioned on the opposite side of the positioning plate 204 with the retardation plate 12 interposed therebetween. Pins 204 are provided, and the remaining two positioning pins 204 are provided so as to abut against the remaining two sides of the phase difference plate 12 respectively. In this state, one side of the phase difference plate 12 is parallel to one side where the hinge member 203 of the base 201 is provided.

天板２０２は、平面が矩形状の厚肉の板状部材であって、その内部にＩＲカットガラス板１３を真空吸着するための真空吸着装置（図示せず）が設けられている。そして、天板２０２の平面にはＩＲカットガラス板１３を位置決めするための位置決めピン２０４が４本設けられている。これらの位置決めピン２０４の配列は基台２０１に設けられた位置決めピン２０４と同じである。この状態では、ＩＲカットガラス板１３の一辺が天板２０２のヒンジ部材２０３が設けられた一辺と平行となる。また、天板２０２のヒンジ部材２０３と反対側の位置には取っ手２０５が設けられている。 The top plate 202 is a thick plate-like member having a rectangular plane, and a vacuum suction device (not shown) for vacuum-sucking the IR cut glass plate 13 is provided therein. Four positioning pins 204 for positioning the IR cut glass plate 13 are provided on the plane of the top plate 202. The arrangement of these positioning pins 204 is the same as the positioning pins 204 provided on the base 201. In this state, one side of the IR cut glass plate 13 is parallel to one side on which the hinge member 203 of the top plate 202 is provided. A handle 205 is provided at a position opposite to the hinge member 203 of the top plate 202.

以上の構成の貼合装置２００を用いて、プラズマ重合膜１３０が設けられた位相差板１２にＩＲカットガラス板１３を貼り付ける方法について説明する。
まず、設置工程を実施する。そのため、プラズマ重合膜１３０を上にして位相差板１２を基台２０１に設置する。その際、位置決めピン２０４で位相差板１２を位置決めするとともに、真空吸着装置で位相差板１２がずれないように保持する。同様に、ＩＲカットガラス板１３を天板２０２に保持する。
その後、位置合わせ工程を実施する。そのため、取っ手２０５を持って天板２０２を基台２０１に対して揺動して所定角度で止めて天板２０２に設置されたＩＲカットガラス板１３を基台２０１に設置された位相差板１２に対向させる。さらに、天板２０２を基台２０１の平面方向に対して移動させＩＲカットガラス板１３と位相差板１２との一辺同士が一致するように両者を位置合わせする。 A method of attaching the IR cut glass plate 13 to the retardation film 12 provided with the plasma polymerization film 130 using the bonding apparatus 200 having the above configuration will be described.
First, an installation process is performed. Therefore, the phase difference plate 12 is installed on the base 201 with the plasma polymerization film 130 facing upward. At that time, the phase difference plate 12 is positioned by the positioning pins 204 and held by the vacuum suction device so that the phase difference plate 12 is not displaced. Similarly, the IR cut glass plate 13 is held on the top plate 202.
Thereafter, an alignment process is performed. Therefore, the top plate 202 is swung with respect to the base 201 by holding the handle 205 and stopped at a predetermined angle, and the IR cut glass plate 13 installed on the top plate 202 is phase retarder 12 installed on the base 201. To face. Furthermore, the top plate 202 is moved with respect to the planar direction of the base 201 and the both sides are aligned so that the sides of the IR cut glass plate 13 and the phase difference plate 12 coincide with each other.

その後、プレス工程を実施する。図示しない連結金具を連結し、ＩＲカットガラス板１３と位相差板１２との一辺同士が当接した状態で、当該一辺を回転中心として天板２０２を基台２０１に向けて回動する。すると、ＩＲカットガラス板１３と位相差板１２とが一端部から他端部にかけて順次近接するように位相差板１２及びＩＲカットガラス板１３がプレスされる。この際、プラズマ重合膜１３０は、その外周縁がＩＲカットガラス板１３及び位相差板１２の外周縁から寸法ｔだけ離れて形成されているので、これらの光学基材の外周端同士が当接されても、プラズマ重合膜１３０に基材の角部が当たって破損することがない。 Then, a press process is implemented. A connecting bracket (not shown) is connected, and the top plate 202 is rotated toward the base 201 with the one side as a rotation center in a state where the sides of the IR cut glass plate 13 and the phase difference plate 12 are in contact with each other. Then, the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 are pressed so that the IR cut glass plate 13 and the phase difference plate 12 are sequentially approached from one end to the other end. At this time, since the outer peripheral edge of the plasma polymerization film 130 is formed away from the outer peripheral edges of the IR cut glass plate 13 and the retardation plate 12 by the dimension t, the outer peripheral ends of these optical bases are in contact with each other. Even if it does, the corner | angular part of a base material will hit the plasma polymerization film | membrane 130, and it will not be damaged.

貼合工程の後に、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを加圧する（加圧工程）。この加圧工程では、接合強度を大きくするために、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを大きな力で加圧することが好ましい。具体的には、加圧するための圧力は、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３の厚さ寸法や装置等の条件によって異なるものの、１〜１０ＭＰａ程度であるのが好ましく、１〜５ＭＰａがより好ましい。加圧時間は特に限定されないが、１０ｓｅｃ〜３０ｍｉｎ程度であるのが好ましい。 After the bonding step, the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 are pressurized (pressure step). In this pressurizing step, it is preferable to pressurize the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 with a large force in order to increase the bonding strength. Specifically, the pressure for pressurization is preferably about 1 to 10 MPa, more preferably 1 to 5 MPa, although it varies depending on the thickness dimensions of the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 and the conditions of the apparatus and the like. preferable. The pressurization time is not particularly limited, but is preferably about 10 sec to 30 min.

位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを加圧したら、これらを貼合装置２００から取り外す。そのため、天板２０２と基台２０１とにそれぞれ設けられた真空吸着装置を解除し、互いに接合された位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とをピンセット等で把持する。
そして、互いに接合された位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とをピンセット等で把持したまま容器に搬送し、その中に収納する。さらに、互いに接合された位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを加熱装置に投入し、この加熱装置で加熱する（加熱工程）。これにより、接合強度を高めることができる。
この加熱工程は必要に応じて設けられるものであり、その加熱温度は、２５〜１００℃であり、好ましくは、５０〜１００℃である。１００℃を超えると、光学物品１〜４が変質・劣化するおそれがある。加熱時間は１〜３０ｍｉｎ程度であることが好ましい。
なお、この加熱工程は加圧工程の後で単独に行ってもよいが、加圧工程と同時に行うことが接合強度を強める上で好ましい。 If the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 are pressurized, these will be removed from the bonding apparatus 200. Therefore, the vacuum suction devices respectively provided on the top plate 202 and the base 201 are released, and the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 bonded to each other are held with tweezers or the like.
Then, the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 bonded to each other are transported to a container while being held by tweezers and stored therein. Further, the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 bonded to each other are put into a heating device and heated by this heating device (heating process). Thereby, joint strength can be raised.
This heating step is provided as necessary, and the heating temperature is 25 to 100 ° C, and preferably 50 to 100 ° C. If it exceeds 100 ° C, the optical articles 1 to 4 may be deteriorated or deteriorated. The heating time is preferably about 1 to 30 minutes.
In addition, although this heating process may be performed independently after a pressurization process, it is preferable to carry out simultaneously with a pressurization process, when strengthening joining strength.

以上の工程から、図３で示される位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とが積層された部材が製造される。図３で示される光学ローパスフィルタ３は、この積層された部材の両側に、別途製造された複屈折板１１，１４を配置して製造される。
そして、図２で示される光学ローパスフィルタ２は位相差板１２がプラズマ重合膜１３０で接合されたＩＲカットガラス板１３を第一光学基材とし、複屈折板１１を第二光学基材として、前述と同様のプラズマ重合膜形成工程、表面活性化工程及び貼合工程を実施して積層体を製造し、この積層体に、別途製造された複屈折板１４を配置して製造される。
図１で示される光学ローパスフィルタ１は、複屈折板１１を第一光学基材とし、位相差板１２を第二光学基材として前述のプラズマ重合膜形成工程、表面活性化工程及び貼合工程を実施して第一積層体を製造し、ＩＲカットガラス板１３を第一光学基材とし、複屈折板１４を第二光学基材として前述のプラズマ重合膜形成工程、表面活性化工程、貼合工程を実施して第二積層体を製造し、さらに、第一積層体を第一光学基材とし、第二積層体を第二光学基材として前述のプラズマ重合膜形成工程、表面活性化工程及び貼合工程を実施して製造される。 From the above steps, a member in which the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 shown in FIG. 3 are laminated is manufactured. The optical low-pass filter 3 shown in FIG. 3 is manufactured by arranging separately manufactured birefringent plates 11 and 14 on both sides of the laminated members.
The optical low-pass filter 2 shown in FIG. 2 uses the IR cut glass plate 13 in which the retardation plate 12 is joined by the plasma polymerization film 130 as the first optical substrate, and the birefringent plate 11 as the second optical substrate. A plasma polymerized film forming process, a surface activation process, and a bonding process similar to those described above are performed to manufacture a laminate, and a birefringent plate 14 manufactured separately is disposed on the laminate.
The optical low-pass filter 1 shown in FIG. 1 uses the birefringent plate 11 as a first optical substrate and the retardation plate 12 as a second optical substrate. The plasma polymerized film forming process, the surface activation process, and the bonding process described above. To produce the first laminate, using the IR cut glass plate 13 as the first optical base material and the birefringent plate 14 as the second optical base material, the above-mentioned plasma polymerized film forming step, surface activation step, pasting The above-described plasma polymerized film forming step and surface activation are carried out by performing a combination step to produce a second laminate, and further using the first laminate as the first optical substrate and the second laminate as the second optical substrate. It is manufactured by carrying out the process and the bonding process.

従って、本実施形態では、次の作用効果を奏することができる。
（１）第一光学基材としての位相差板１２と、第二光学基材としてのＩＲカットガラス板１３と、これらの位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを分子接合する接合層１０とを備え、この接合層１０はプラズマ重合膜１３０とした。そのため、基材の接合のための接着剤が不要となるから、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３との接合部分に厚さのバラツキがなくなって波面収差がなく、さらに、接着剤を使用しないことで、耐光性が向上する。 Therefore, in the present embodiment, the following operational effects can be achieved.
(1) A retardation plate 12 as a first optical substrate, an IR cut glass plate 13 as a second optical substrate, and a bonding layer 10 for molecularly bonding the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13. The bonding layer 10 was a plasma polymerized film 130. This eliminates the need for an adhesive for joining the base materials, so that there is no variation in thickness at the joined portion of the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13, and there is no wavefront aberration. Doing so improves light resistance.

（２）位相差板１２の接合面にプラズマ重合膜１３０を形成し、このプラズマ重合膜１３０を活性化し、プラズマ重合膜１３０の表面が活性化された位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを貼り合わせて一体化して位相差板１２とＩＲカットガラス板１３との積層体を製造する。そして、重合膜を形成するにあたり、位相差板１２の接合面の外周縁に沿ってマスキングをし、位相差板１２の外周縁から所定寸法ｔだけ離れた領域をプラズマ重合膜が形成されない領域とする。従って、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを有する光学ローパスフィルタ１〜３を容易に製造することができる製造方法を提供することができる。 (2) The plasma polymerized film 130 is formed on the bonding surface of the phase difference plate 12, the plasma polymerized film 130 is activated, and the surface of the plasma polymerized film 130 is activated and the IR cut glass plate 13 Are laminated together to produce a laminate of the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13. Then, in forming the polymer film, masking is performed along the outer peripheral edge of the joining surface of the phase difference plate 12, and a region separated from the outer peripheral edge of the phase difference plate 12 by a predetermined dimension t is defined as a region where no plasma polymer film is formed. To do. Therefore, the manufacturing method which can manufacture easily the optical low-pass filters 1-3 which have the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 can be provided.

（３）位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを貼り合せるために、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを一端部同士を当接し、この当接した部分を回動中心として他端部同士を貼り合わせるようにしたから、この貼合作業に伴ってＩＲカットガラス板１３とプラズマ重合膜１３０との間の気泡が一端部から他端部側に追い出されることになり、気泡の混入がなくなり、高品質な光学ローパスフィルタ１〜３を提供することができる。 (3) In order to bond the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13, the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 are brought into contact with each other at one end, and the contacted portion is used as a rotation center. Since the ends are bonded together, the bubbles between the IR cut glass plate 13 and the plasma polymerized film 130 are expelled from one end to the other end side in accordance with the bonding operation. Mixing is eliminated, and high-quality optical low-pass filters 1 to 3 can be provided.

（４）プラズマ重合膜１３０を位相差板１２の外周端から寸法ｔだけ離しているから、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３との端部同士を当接させる際に、これらがずれても、プラズマ重合膜１３０をＩＲカットガラス板１３の角部で削ることがない。そのため、プラズマ重合膜１３０が削れて粉が舞い散って接合部分に混入することがないから、高品質の光学ローパスフィルタ１〜３を提供することができる。 (4) Since the plasma polymerized film 130 is separated from the outer peripheral end of the retardation plate 12 by the dimension t, when the end portions of the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 are brought into contact with each other, they are displaced. However, the plasma polymerized film 130 is not cut at the corners of the IR cut glass plate 13. For this reason, the plasma polymerized film 130 is not scraped and powder is not scattered and mixed into the joining portion, so that high-quality optical low-pass filters 1 to 3 can be provided.

（５）位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを貼り合せるために、位相差板１２を基台２０１に設置し、ＩＲカットガラス板１３を天板２０２に設置し、この天板２０２を基台２０１に対して揺動させてＩＲカットガラス板１３を位相差板１２に対向させるとともに、天板２０２を基台２０１の平面内で相対的に移動させて位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを位置合わせし、天板２０２を基台２０１に対してさらに揺動させて位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを一端部から他端部にかけてプレスした。そのため、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とを貼り合せるための工程を、基台２０１と天板２０２とが揺動自在に取り付けられた貼合装置２００を用いて簡単に実施することができるから、生産効率が高いものとなる。 (5) In order to bond the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13, the retardation plate 12 is installed on the base 201, the IR cut glass plate 13 is installed on the top plate 202, and the top plate 202 is attached to the top plate 202. The IR cut glass plate 13 is made to oppose to the phase difference plate 12 by swinging with respect to the base 201, and the phase difference plate 12 and the IR cut glass are moved relative to each other in the plane of the base 201. The plate 13 was aligned, the top plate 202 was further swung with respect to the base 201, and the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 were pressed from one end to the other end. Therefore, the process for bonding the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13 can be easily performed using the bonding apparatus 200 in which the base 201 and the top plate 202 are swingably attached. Because it can, production efficiency will be high.

（６）基台２０１に配置される位相差板１２の四方を４本の位置決めピン２０４で位置決めし、天板２０２に配置されるＩＲカットガラス板１３の四方を４本の位置決めピン２０４で位置決めしたから、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３とがそれぞれその平面内での移動が規制されることになり、貼合作業を正確に実施することができる。
（７）接合層１０の外周縁は、その４辺が位相差板１２とＩＲカットガラス板１３との双方の４辺から同じ寸法ｔだけ離れて形成されているから、位相差板１２やＩＲカットガラス板１３を基板２０１や天板２０２に設置する際に、設置姿勢が１８０°変わっていても問題がない。そのため、作業の効率化を図ることができる。 (6) Four sides of the phase difference plate 12 arranged on the base 201 are positioned by the four positioning pins 204, and four sides of the IR cut glass plate 13 arranged on the top plate 202 are positioned by the four positioning pins 204. Therefore, the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 are restricted from moving in the plane, and the bonding operation can be performed accurately.
(7) The outer peripheral edge of the bonding layer 10 is formed such that the four sides are separated from the four sides of both the retardation plate 12 and the IR cut glass plate 13 by the same dimension t. When the cut glass plate 13 is installed on the substrate 201 or the top plate 202, there is no problem even if the installation posture is changed by 180 °. Therefore, work efficiency can be improved.

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、位相差板１２の接合面にのみプラズマ重合膜１３０を形成したが、本発明では、位相差板１２とＩＲカットガラス板１３との双方にそれぞれプラズマ重合膜１３０を形成するものであってもよい。
さらに、前記実施形態では、光学物品として光学ローパスフィルタを例示したが、本発明では、第一光学基材と第二光学基材とを接合層を介して互いに接合する構造のものであれば、他の光学物品、例えば、積層波長板、ガラス板付き波長板等に適用することができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the embodiment, the plasma polymerized film 130 is formed only on the bonding surface of the phase difference plate 12. However, in the present invention, the plasma polymerized film 130 is formed on both the phase difference plate 12 and the IR cut glass plate 13. You may do.
Furthermore, in the above embodiment, the optical low-pass filter is exemplified as the optical article, but in the present invention, if the first optical substrate and the second optical substrate are bonded to each other via the bonding layer, The present invention can be applied to other optical articles such as a laminated wave plate and a wave plate with a glass plate.

また、光学ローパスフィルタ１〜３の接合層１０が形成される外縁は各基材の各辺から同じ寸法ｔとされたが、本発明では、この寸法を各辺で相違させるものでもよく、さらには、互いに対向する２辺に形成され残りの２辺は寸法ｔが０であってもよい。
さらに、本発明では、間に接合層１０を挟んだ状態で、第一光学基材と第二光学基材とを互いに平行にしたまま近接させて互いに貼り合わせるようにしてもよい。仮に、貼合装置を使用する場合であっても、位置決めピン２０４は必ずしも使用することを要しない。 Further, the outer edge on which the bonding layer 10 of the optical low-pass filters 1 to 3 is formed has the same dimension t from each side of each base material. However, in the present invention, this dimension may be different for each side. May be formed on two opposite sides, and the remaining two sides may have a dimension t of zero.
Furthermore, in the present invention, the first optical base and the second optical base may be brought close to each other and bonded together with the bonding layer 10 sandwiched therebetween. Even if it is a case where a bonding apparatus is used, the positioning pin 204 does not necessarily need to be used.

本発明は、ピックアップ装置、プロジェクタ、その他の装置に用いられる光学物品に利用できる。 The present invention can be used for optical articles used in pickup devices, projectors, and other devices.

１，２，３…光学ローパスフィルタ（光学物品）、１０…接合層、１１…複屈折板、１２…位相差板（第一光学基材）、１３…ＩＲカットガラス板（第二光学基材）、１４…複屈折板、１３０…プラズマ重合膜、２００…貼合装置、２０１…基板、２０２…天板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2, 3 ... Optical low-pass filter (optical article), 10 ... Bonding layer, 11 ... Birefringence plate, 12 ... Phase difference plate (1st optical base material), 13 ... IR cut glass plate (2nd optical base material) 14 ... birefringent plate, 130 ... plasma polymerized film, 200 ... bonding device, 201 ... substrate, 202 ... top plate

Claims

分子接合する接合層を備えた光学物品の製造方法において、
第一光学基材の外周縁の一端部と第二光学基材の外周縁の一端部とを当接し、この当接した部分を回動中心として、他端部同士を近接しながら貼り合わせる貼合工程を有することを特徴とする光学物品の製造方法。 In a method for manufacturing an optical article having a bonding layer for molecular bonding,
One end of the outer periphery of the first optical substrate and one end of the outer periphery of the second optical substrate are brought into contact with each other, and the other ends are bonded together with the contacted portion as a rotation center. A method for producing an optical article, comprising a step of combining.

請求項１に記載された光学物品の製造方法において、
前記貼合工程は、前記第一光学基材を基台に設置し、前記第二光学基材を前記基台に揺動自在に取り付けられた天板に設置する設置工程と、前記天板を前記基台に対して揺動して前記天板に設置された前記第二光学基材を前記基台に設置された前記第一光学基材に対向させるとともに、前記天板を前記基台の平面方向に対して移動させ前記第二光学基材を前記第一光学基材に対して位置合わせする位置合わせ工程と、前記天板を前記基台に対して揺動させ前記第一光学基材と前記第二光学基材とを一端部から他端部にかけて近接させてプレスするプレス工程とを備えたことを特徴とする光学物品の製造方法。 In the manufacturing method of the optical article according to claim 1,
In the bonding step, the first optical base is installed on a base, the second optical base is installed on a top plate swingably attached to the base, and the top plate The second optical base placed on the top plate swinging with respect to the base is opposed to the first optical base placed on the base, and the top plate is mounted on the base. An alignment step of moving the second optical base material relative to the first optical base material by moving it relative to a plane direction, and swinging the top plate with respect to the base; And a pressing step of pressing the second optical base material from one end portion to the other end portion and pressing the second optical base material.

請求項１または請求項２に記載された光学物品を製造する方法であって、
前記第一光学基材の接合面と前記第二光学基材の接合面の少なくとも一方にプラズマ重合膜を形成する重合膜形成工程と、
前記接合面に形成された前記プラズマ重合膜を活性化する表面活性化工程と、
前記プラズマ重合膜の表面が活性化された前記第一光学基材と前記第二光学基材とを貼り合わせて一体化する前記貼合工程と、を備え、
前記重合膜形成工程は、接合面の少なくとも一部の外周縁に沿ってマスキングをした状態で膜形成することを特徴とする光学物品の製造方法。 A method for producing an optical article according to claim 1 or claim 2, comprising:
A polymerized film forming step of forming a plasma polymerized film on at least one of the bonding surface of the first optical substrate and the bonding surface of the second optical substrate;
A surface activation step for activating the plasma polymerization film formed on the bonding surface;
The bonding step of bonding and integrating the first optical base material and the second optical base material on which the surface of the plasma polymerization film is activated,
In the method of manufacturing an optical article, the polymer film forming step forms a film in a masked state along an outer peripheral edge of at least a part of the joint surface.

第一光学基材と、第二光学基材と、これらの第一光学基材と第二光学基材とを分子接合する接合層とを備え、前記接合層はプラズマ重合膜であり、前記接合層の外周縁の少なくとも一端部は前記第一光学基材と前記第二光学基材との双方の外周縁の端部から離れて形成されていることを特徴とする光学物品。 A first optical substrate; a second optical substrate; and a bonding layer for molecularly bonding the first optical substrate and the second optical substrate, wherein the bonding layer is a plasma polymerized film, and the bonding An optical article, wherein at least one end portion of the outer peripheral edge of the layer is formed away from the outer peripheral edge portions of both the first optical base material and the second optical base material.

請求項４に記載された光学物品において、前記第一光学基材は位相差板であり、前記第二光学基材は赤外線をカットする薄膜または吸収層が形成されたＩＲカットガラス板であることを特徴とする光学物品。 5. The optical article according to claim 4, wherein the first optical substrate is a retardation plate, and the second optical substrate is an IR cut glass plate on which a thin film or an absorption layer for cutting infrared rays is formed. An optical article characterized by