JP2012242555A - 光学素子の製造方法、及び治具 - Google Patents

Abstract

【課題】耐振動性と波面収差とを同時に向上させることができる光学素子を容易に製造することができる光学素子の製造方法の提供。
【解決手段】互いに対向する複屈折板１１と赤外カット板１２との間に接着剤層１３が設けられた光学ローパスフィルター１を製造するために、複屈折板１１に複数の接着剤滴Ｑを互いに間隔を開けて塗布し、その後、複屈折板１１に接着剤滴Ｑを挟んで赤外カット板１２を対向配置し、複屈折板１１の中心部を、押圧部材２２の凸状部２２２で押圧して複屈折板１１と赤外カット板１２とを互いに貼り合わせる。
【選択図】図６

Description

本発明は、光学ローパスフィルター、その他の光学素子を製造する方法、並びに、光学素子を製造するための治具に関する。

従来、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の撮像装置には、光学ローパスフィルター等の各種光学素子が用いられている。光学ローパスフィルターは、赤外線等の不要な波長光を除去する機能や光学的疑似信号を濾波する役割を担っているのは周知の通りである。このような光学素子の構成としては、例えば、光学ローパスフィルター（以下、ＯＬＰＦと称す）を例にとると、水晶製の複屈折板や赤外線カットガラス等を所望の濾波特性に応じて適宜組み合わせて積層した構成のものが用いられている。

一方、マザー基板にて製作し、最終的に個片化する多数個取りの製造方法により得られるＯＬＰＦは、その切断された稜部分（角部や縁辺部）が鋭利な状態である。この稜部分は微視的に見た場合、割れや欠けが発生した状態となることも多いので、ＯＬＰＦの一部がさらに欠けたり、割れたりする虞がある。これらの割れや欠けによる破片がＯＬＰＦの主面（光学領域面）に異物として付着してしまうと、ＣＣＤ等の撮像素子に捕捉されてしまい、画質の劣化の原因となる。
そこで、割れや欠けが発生しないようにＯＬＰＦの稜部分に面取り加工を施す従来例がある（特許文献１〜３）。

特許文献１には、「一主面側の稜に曲率面取りが施され、側面側の稜に曲率面取りが施され、主面側の稜の曲率面取りにおいて、主面側の面取り量が側面側の面取り量より小さいＯＬＰＦ」が提案されている。
特許文献２には、「主面に入射した光線が所定の方向に分離して出射する光束分離方向を有し、当該入射側と出射側の少なくとも一方の主面端部全周に第１の面取りが施されてなるＯＬＰＦであって、光束分離方向を示す第１の面取りと面取り量が異なる第２の面取りが、入射側または出射側の少なくとも一方の主面端部に形成されているＯＬＰＦ」が提案されている。
特許文献３には、「複数の矩形の平板状の透光性基板を主面同士を合わせて固定する第１の積層工程と、前記固定された前記複数の透光性基板の側面を研磨加工する研磨工程と、前記複数の透光性基板のコーナーに面取り加工する第１の面取り加工工程と、各透光性基板の端縁を結ぶ平面と透光性基板の主面との間の形成角度が所定の傾斜角度となるように傾けて、複数の前記透光性基板の主面同士を合わせて固定する第２の積層工程と、前記第２の積層工程で積層された前記複数の透光性基板の前記主面と前記側面とを結ぶ稜線部に面取り加工する第２の面取り加工工程と、を有する透光性基板の製造方法」が提案されている

近年、一眼レフ型のデジタルカメラ、等に用いられる積層型ＯＬＰＦにおいて、特許文献１〜３に示されるような面取りによる異物対策に加えて、ピエゾ型アクチュエーターによるゴミ落とし機構が採用されている。
例えば、特許文献４には、「開口が形成されたシャッター基板と、前記開口を通過する光を遮断するシャッター羽根とを有するシャッター部と、前記開口を通過する光の像を撮像する撮像部と、前記シャッター基板と前記撮像部との間に備えられ、前記開口を通過した光を透過させる光透過部材と、光透過部材に備えられ光透過部材を振動させる振動部と、光透過部材及び振動部を封止するようにシャッター基板と撮像部とを連結する連結部とを含む撮像装置」が提案されている。

特許文献５には、「光透過性を有する透過部と、この透過部の一方面に取付けられた振動部と、この振動部の前記透過部に取付けられた面とは反対側の面に備えられた第１部分と、透過部の一方面とは反対側の他方面に備えられた第２部分と、第１部分と第２部分とを接続する第３部分とを有する部材とを含む光学部品」が提案されている。
特許文献６には、「機械的防塵手段（圧電素子）が、磁石を有する第一の支持板と、軟磁性材からなる第二の支持板と、第一及び第二の支持板の間に相対移動可能に挟持され、第一の支持板の磁石の対向位置にコイルを有し、ＯＬＰＦを支持するステージ板とを有し、第一支持板の磁石と第二支持板における対向部位との間に磁気回路が形成されており、もってステージ板のコイルに交流電圧を印加することにより、ステージ板が振動するＯＬＰＦ」が提案されている。

特許文献７には、「振動を発生させるための透明導電性膜を表裏面に有する複屈折圧電性結晶を用いたＯＬＰＦ」が開示されている。
特許文献８には、「水晶複屈折板と赤外線カットガラスとを必要量以上の接着剤で接着したＯＬＰＦ」が開示されている。
特許文献９には、「一方の水晶ウェハーの貼り合わせ面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、他方の水晶ウェハーを支持する第１の支持手段と、一方の水晶ウェハーを、その貼り合わせ面が他方の水晶ウェハーの貼り合わせ面に対向する位置で支持する第２の支持手段とからなる装置」が開示されている。

特許文献１０には、「接着層の厚みを均一にするために、光学接着剤を光学接着剤液から形成し、前記光学接着剤液を前記透光性部材の主面上の中心に滴下箇所に滴下する滴下工程と、前記複数の透光性部材の主面同士を互いに押圧して前記光学接着剤液を前記主面の間に押し広げて挟持する挟持工程と、を備え、前記光学接着剤液にはスペーサー粒子が分散され、前記スペーサー粒子の比重が前記光学接着剤液の原液よりも大きくした製造方法」が提案されている。
特許文献１１には、「接着剤を介して複数の光学素子を接合した光学物品を製造する方法であって、スピンコーターを用いて、一方の光学素子の主面上に光学接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、この接着剤塗布工程で接着剤を塗布した光学素子の前記主面と他方の光学素子の主面とを押し合わせる押合工程と、前記接着剤を硬化させる硬化工程とを備え、前記押合工程の前に、主面に接着剤を塗布された前記光学素子を、前記接着剤が硬化する温度よりも低く室温より高い温度で加温する加温工程を設けたことを特徴とする光学物品の製造方法」が開示されている。

再公表２００３−０４４５７３号公報 特開２００４−１７７８３２号公報 特開２００８−０３６７３７号公報 特開２０１０−１６０２５７号公報 特開２００９−２７８４０１号公報 特開２００９−０１５０７６号公報 特開２００６−０７１８５１号公報 特開２００８−０５８４２７号公報 特開２００３−０２９０３５号公報 特開２０１０−２２８１５３号公報 特開２０１０−２１０７３５号公報

特許文献１〜３には、基板の面取りに関する構成が開示されているものの、特許文献４〜７で示されるようなゴミ落とし機構に関する課題の提示がない。特許文献４〜７のＯＬＰＦにおいては、これまで、あまり議論や信頼性評価等がなされていなかった耐振動性（積層板の剥離強度）が重要であるとの課題が提示されているが、その課題を達成するための手段が複雑である。
そのため、簡易な方法で耐振動性を向上させるために接着層を厚くすることが検討されるが、ＯＬＰＦを透過する光に対して、良好な波面を得るには、逆に、接着層を薄くする必要があった。
この点、特許文献８では、接着剤が水晶複屈折板と赤外線カットガラスとの一方の中心部分に塗布されているが、その量が必要以上であるため、これらを接合すると、十分な接着層の厚さを確保できるかもしれないが、厚くする場合には良好な波面を得ることができるとは限らない。また、はみ出した接着剤のふき取りを防ぐ手段も講じられているが、接着剤を薄くするためには、接着剤の粘度が低いものが用いられ、接着剤の粘度が低い場合は、流動してはみ出してしまうなどその対策は充分ではない。
特許文献９では、一方の水晶ウェハーの中心部分に塗布された接着剤を他方の水晶ウェハーで押圧して広げるようになっているが、その接着層の厚さに関して記載がないことから、耐振動性と波面の良好性とを同じに達成できるとは限らない。

特許文献１０においては、接着層の厚さは確保できるとしても、接着層にスペーサーが混入することにより透過波面が劣化するという問題があった。
特許文献１１においては、接着剤の塗布において、スピンコーターを用いているので、接着層が薄くなりすぎることや、無駄になる接着剤が多くなり廃棄量が多くなるといった環境負荷的な問題があった。

そこで、本願発明者らは、以上の特許文献に記載された従来例には、次のような課題があることを検証した。
まず、波面収差に関して、接着剤の層が薄くなればなるほど、加圧前の波面収差の形状が加圧後も維持される傾向にある。
例えば、接着剤を一方の透光性基板の中心部を中心に塗布し、他方の透光性基板を貼り合わせる場合、加圧前では、中央部が外周部に比べて厚くなり、この形状は、加圧後でも維持されて波面収差が生じることになる。接着剤を複数箇所に塗布して透光性基板同士を貼り合わせる場合では、一方の接着剤滴が他方の接着剤滴より大きいと、加圧前では、一方の透光性基板に対して他方の透光性基板が傾いた状態となり、この形状は、加圧後でも維持される。
そして、接着剤のバラツキは、接着剤の塗布量とはみ出し量とに影響を与える。
例えば、一定量の接着剤量を塗布した場合、接着剤のはみ出しが少ないと、接着剤の層が厚くなり、はみ出し量が多いと、接着剤の層が薄くなる。
さらに、耐振動性は、接着剤の層が薄いと弾力が小さいので、剥がれる可能性が高い。また、外観は接着剤のはみ出しによる汚染があり得る。しかし、厚すぎると接着剤の弾性が振動を吸収してしまい、所望の振動がえられない。
以上の通り、耐振動性を向上させるには接着剤層の厚さを適正にし、良好な波面を得るには接着剤層を薄くしなければならない、という問題を解決しなければならない。

本発明は、耐振動性と波面収差とを同時に向上させることができる光学素子を容易に製造することができる光学素子の製造方法、及び治具を提供することにある。

［適用例１］
本適用例に係わる発明は、互いに対向する一対の透光性基板の間に接着剤層が設けられた光学素子の製造方法であって、一方の透光性基板に複数の接着剤滴を互いに間隔を開けて塗布し、前記一方の透光性基板に前記接着剤滴を挟んで他方の透光性基板を対向配置し、これらの透光性基板のうち少なくとも何れか一方の中心部を、凸状部を有する押圧部材の当該凸状部で押圧して前記一対の透光性基板同士を貼り合わせることを特徴とする光学素子の製造方法。
この構成の本適用例では、貼り合わせを押圧部材によって透光性基板の中央部分から外周部に向けて連続して行うので、塗布した個々の接着剤滴をそれぞれ押し広げられることになり、これらの接着剤滴の間の気泡が効率的に基板の外に排出される。しかも、複数の接着剤滴は、透光性基板の中心に対し対称であり、互いに間隔を開けて一方の透光性基板の上に塗布されているので、一方の透光性基板の上に他方の透光性基板を対向配置した際に、他方の透光性基板が傾くことがない。
しかも、押圧部材で押圧されると他方の透光性基板は弾性変形する。この状態では、接着剤層は、透光性基板の中心部で薄く周辺部で厚くなる。押圧部材を他方の透光性基板から離隔して放置すると、他方の透光性基板は、その弾性力によって元に戻ろうとし、透光性基板の周辺部にある接着剤が中心部に流動することになり、接着剤層が均等な厚さとなる。
そのため、耐振動性の向上のために接着剤層を厚くしても、良好な波面を得ることができる。

［適用例２］
本適用例に係わる発明は、前記透光性基板の主表面の外形が矩形の短冊状であり、前記接着剤滴は３つ以上あり、これらの接着剤滴は前記透光性基板の長辺に沿ってに並んで配置されることを特徴とする光学素子の製造方法。
この構成の本適用例では、平面が長方形の透光性基板同士を効率的に貼り合わせるにあたり、長辺部分から接着剤のはみ出しをなくし、あるいは、少なくできるから、光学素子の製造を効率的に行うことができる。

［適用例３］
本適用例に係わる発明は、前記一対の透光性基板のうち一方の透光性基板は、水晶基板であることを特徴とする光学素子の製造方法。
この構成の本適用例では、水晶基板を含む光学素子の耐振動性と波面収差とを同時に向上させることができる。

［適用例４］
本適用例に係る発明は、前記一対の透光性基板のうち他方の透光性基板は、水晶基板又はガラス基板であることを特徴とする光学素子の製造方法。
この構成の本適用例では、水晶基板又はガラス基板を含む光学素子の耐振動性と波面収差とを同時に向上させることができる。

［適用例５］
本適用例に係る発明は、前記ガラス基板は赤外線カットガラスであることを特徴とする光学素子の製造方法。
この構成の本適用例では、光学ローパスフィルターの耐振動性と波面収差とを同時に向上させることができる。

［適用例６］
本適用例に係わる発明は、互いに対向する一対の透光性基板の間に接着剤層が設けられた光学素子を製造する治具であって、複数の接着剤滴を互いに間隔を開けて塗布した一方の透光性基板を載置する載置台と、前記一方の透光性基板に前記接着剤滴を挟んで対向配置された他方の透光性基板を押圧する押圧部材とを備え、前記押圧部材は、その中心部に前記載置台に向けて突出する凸状部を有することを特徴とする治具。
この構成の本適用例では、間に複数の接着剤滴が塗布された一対の透光性基板を載置台と押圧部材との間で押圧することで、容易に、前述の効果を達成することができる光学素子を製造することができる。

［適用例７］
本適用例に係わる発明は、前記透光性基板の主表面の外形が矩形の短冊状であり、前記凸状部は、その頂点を通り前記透光性基板の長手方向と平行な線分の曲率半径が前記頂点を通り前記透光性基板の長手方向と直交する線分の曲率半径とは異なるトロイダル面であることを特徴とする治具。
この構成の本適用例では、押圧部材の凸状部をトロイダル面とすることで、透光性基板の長手方向とそれと直交する方向において接着剤層の厚さを均等にすることができる。

本発明の一実施形態にかかる光学素子の断面図。 接着剤塗布装置を示す正面図。 接着剤滴の塗布箇所を説明するための図。 本発明の一実施形態にかかる貼合治具を示す断面図。 押圧部材を示すもので、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図。 （Ａ）〜（Ｆ）は貼り合わせ工程を説明する概略図。 （Ａ）（Ｂ）は貼り合わせ工程における接着剤層の変化を示す概略図。 （Ａ）は実施例で製造された光学素子の透過波面収差を測定した結果を示す図、（Ｂ）は比較例の透過波面収差を測定した結果を示す図。

本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本実施形態の光学素子の断面が示されている。本実施形態の光学素子は光学ローパスフィルター１である。この光学ローパスフィルター１は、ピエゾ型アクチュエーター等によるゴミ落とし機構が採用されている一眼レフ型のデジタルカメラ等に用いられる。
図１において、光学ローパスフィルター１は、それぞれ水晶からなる複屈折板１１と赤外線カットガラス製の赤外カット板１２を備えて構成されている。
赤外カット板１２と複屈折板１１との間には接着剤層１３が設けられている。
複屈折板１１と赤外カット板１２とは、それぞれ平面が３０ｍｍの長辺と２０ｍｍの短辺とを有する長方形の透光性基板であり、その厚さは５ｍｍ程度である。
接着剤層１３は、その平面形状が複屈折板１１及び赤外カット板１２と同じあるいはやや小さいものである。
接着剤層１３は、その厚みが５μｍ程度であり、波面収差ＰＶは７μｍ以下、好ましくは、５μｍ以下である。

複屈折板１１及び赤外カット板１２の空気側には、反射防止膜、赤外カット膜、紫外カット膜などの光学膜が必要に応じ設けられていてもよい。
接着剤層１３で使用される接着剤は、接着が容易で比較的高温度に耐えうる一液性エポキシ又は一液性アクリル系の紫外線硬化型接着剤を用いることが好ましい。この紫外線硬化型接着剤の粘度は２００ｃＰａ以上１０００ｃＰａ以下が好ましい。
望ましい紫外線硬化型接着剤の一例としては、株式会社アーデル製のオプトクレーブやサンライズＭＳＩ株式会社製のＰＨＯＴＯボンド（登録商標）が挙げられる。紫外線硬化型接着剤は塗布した後、ケミカルランプや高圧水銀灯を用いて積算光量６００ｍｊ／ｃｍ^２（照度２ｍＷ／ｃｍ^２）程度、照射して硬化される。硬化された接着剤層１３の厚さは１μｍ〜１０μｍが好ましい。

次に、本実施形態の光学素子の製造方法を説明する。
本実施形態では、複屈折板１１と赤外カット板１２とが透光性基板であり、これらの透光性基板の一方として複屈折板１１に複数の接着剤滴を塗布し、他方の透光性基板として赤外カット板１２を貼り合わせ、その後、接着剤を紫外線硬化させるものであり、その方法を具体的に説明する前に、光学素子を製造するために用いる装置類について説明する。
図２には透光性基板に接着剤を塗布する接着剤塗布装置１０が示されている。
図２において、接着剤塗布装置１０は、テーブル１１０Ａを中央に有する基台１１０と、この基台１１０の上に水平面内に位置するＸ軸方向（紙面貫通方向）に沿って移動可能に設けられる門型フレーム１２０と、この門型フレーム１２０の梁部分１２０Ａに水平面内に位置するＹ軸方向に沿って移動可能に設けられるコラム１３０と、このコラム１３０に鉛直に延びるＺ軸方向に沿って移動可能に設けられる塗布部１４０とを備え、この塗布部１４０の先端に設けられたノズル１４０Ａから突出される接着剤滴Ｑがテーブル１１０Ａに載置された透光性基板、例えば、複屈折板１１に塗布される構成である。

複屈折板１１へ塗布する接着剤滴Ｑの箇所を図３に基づいて説明する。
図３は接着剤滴Ｑの塗布箇所を説明するための図であり、（Ａ）は接着剤滴Ｑを２箇所塗布する場合の概略図であり、（Ｂ）（Ｃ）は３箇所塗布する場合の概略図である。なお、図３の想像線で示す円は接着剤滴Ｑが複屈折板１１と赤外カット板１２とで押圧された際に最大限に押し広げられる場合の仮想線である。本実施形態では、複数の接着剤滴Ｑの量は同じが好ましいが、図３（Ｃ）で示される通り、真ん中の接着剤滴Ｑの量が隣り合う接着剤滴Ｑの量より少ない場合でもよい。

図３（Ａ）〜（Ｃ）のいずれにおいても、接着剤滴Ｑは、その塗布点数にかかわらず、平面が長方形の複屈折板１１の短辺を垂直に等分した直線Ｓの上の配置であって、複屈折板１１の長辺を等分する直線Ｖについて線対称に配置する。
接着剤滴Ｑの塗布点数は問われないが、２個以上が好ましい。但し、複屈折板１１の長辺方向の長さに対して接着剤滴Ｑの点数が多いと、長辺側への接着剤のまわり不足、短辺側での接着剤のはみ出しの可能性が高くなる。本実施形態では、次の式を満たす点数Ｐが好ましい。
複屈折板１１の長辺寸法をｘ、短辺寸法をｙとすると、
Ｐ＝Ｍ＋１
Ｍは｛（ｘ／２）−（ｙ／２）／（２×１．１）｝で求められる数値の小数点以下を切り上げた値である。
使用する接着剤の総量は、貼り合わせた後の複屈折板１１と赤外カット板１２との間に形成された接着剤層１３の厚さ及び接着剤の比重、接着剤の硬化による体積収縮率に算出できる。

図４及び図５には本実施形態の治具である透光性基板の貼合治具が示されている。
図４には貼合治具２０の斜視図が示されている。
図４において、貼合治具２０は、上面に接着剤滴Ｑが塗布された複屈折板１１に対して、他方の透光性基板として赤外カット板１２を重ね合わせて貼り合わせるためのものであり、一方の透光性基板、例えば、複屈折板１１を載置する載置台２１と、複屈折板１１に接着剤滴Ｑを挟んで対向配置された赤外カット板１２を押圧する押圧部材２２と、この押圧部材２２を案内するガイドロッド２３とを備えた構造である。
なお、本実施形態では、押圧治具２０の中心に、加圧する複屈折板１１及び赤外カット板１２の有効面の中心が一致するよう位置決めするために、複屈折板１１を載置する載置台２１に、複屈折板１１に接着剤滴Ｑを挟んで対向配置された赤外カット板１２の位置決めをする位置決めピン２３Ａを設けてもよい。貼合治具２０の加圧時に、押圧部材２２との干渉を防止するために、この位置決めピン２３Ａの上端高さ位置を、複屈折板１１に重ね合わされた赤外カット板１２の上端より低くする構成が好ましいが、赤外カット板１２の上端より高くする場合では、その一部にばね等の弾性部材を設ける構成としてもよい。図４では、位置決めピン２３Ａが２本配置された状態が図示されているが、ピンの本数は限定されるものではなく、１本、あるいは３本以上でもよい。さらに、位置決めピン２３Ａに代えてブロックを用いてもよい。

載置台２１は金属、その他の材料から平板状に形成されている。
押圧部材２２は、金属、その他の材料から形成され平面形状が載置台２１と略同じ板部２２１と、この板部２２１に一体形成され載置台２１に向けて突出する凸状部２２２とを有する。なお、押圧部材２２の加圧力は、押圧部材２２自体の重さによるものでもよく、あるいは、図示しないウェイトを板部２２１に載せ、このウェイトと押圧部材２２との重さによるものでもよい。加圧力は０．００１ＭＰａ以上１ＭＰａ以下、好ましくは、０．０５ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下である。加圧力が０．００１ＭＰａ未満であると、接着剤が広がらず、１ＭＰａを超えると、中心部分の接着剤が薄くなりすぎたり、外周部での接着剤のはみ出しが生じたりする。
ガイドロッド２３は、載置台２１の四隅に合計４本立設されている。これらのガイドロッド２３は押圧部材２２の板部２２１の四隅に形成された挿通孔２２１Ａに挿通される。

図５は貼合治具２０の押圧部材２２が示されており、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図である。
図５において、押圧部材２２の板部２２１の外形は平面視で長方形であり、凸状部２２２は、その頂点を通り複屈折板１１及び赤外カット板１２の長手方向と平行な線分の曲率半径が前記頂点を通り複屈折板１１及び赤外カット板１２の長手方向と直交する線分の曲率半径とは異なるトロイダル面である。
つまり、赤外カット板１２を加圧する有効面内で、赤外カット板１２の中心と一致する頂点である中心Ｃを通るとともに赤外カット板１２の長辺と平行な線分ＬＬに対する中心Ｃからの高さＬＨ１は、長辺の長さに対し、１／１０００以上２／１０００以下である。例えば、押圧すべき基材である複屈折板１１及び赤外カット板１２の長辺長さが３０ｍｍの場合、高さＬＨ１は３０ｕｍ〜６０ｕｍである。
赤外カット板１２を加圧する有効面内で、赤外カット板１２の中心と一致する中心Ｃを通るとともに赤外カット板１２の短辺と平行な線分ＬＳに対する中心Ｃからの高さＬＨ２は、ＬＨ１と等しい。
凸状部２２２はショアＡ硬さが４０以上９８以下、好ましくは、７０以上９０以下である。

以上の装置類を用いて本実施形態の光学素子を製造する方法を図６及び図７に基づいて説明する。図６には製造方法の全体の手順が示されている。
［接着剤塗布工程］
図６（Ａ）で示される通り、一方の透光性基板、例えば、複屈折板１１に接着剤滴Ｑを複数箇所互いに離して塗布する。そのため、接着剤塗布装置１０を用いて複屈折板１１をテーブル１１０Ａの上に載置し、その平面の所定位置にノズル１４０Ａから１つの接着剤滴Ｑを塗布し、その後、ノズル１４０ＡをＹ方向に移動させて複屈折板１１に接着剤滴Ｑを塗布する。

［貼り合わせ工程］
図６（Ｂ）で示される通り、複屈折板１１の接着剤滴Ｑが塗布された面に赤外カット板１２を対向させ、さらに、図６（Ｃ）で示される通り、赤外カット板１２を複屈折板１１の上に置く。これらの工程は、貼合治具２０の載置台２１で行ってもよい。
そして、図６（Ｄ）に示される通り、貼合治具２０によって複屈折板１１と赤外カット板１２とを貼り合わせる。
図７には貼り合わせ工程における接着剤層１３の変化が示されている。なお、図６及び図７において、複屈折板１１及び赤外カット板１２と接着剤滴Ｑや接着剤層１３との関係をわかりやすくするために、両者の関係が誇張して描かれている。

図７（Ａ）には押圧部材２２によって赤外カット板１２が押圧された状態が示されている。図７（Ａ）に示される通り、押圧部材２２を載置台２１に向けて押し下げ、赤外カット板１２を押圧する。ここで、加圧時間は接着剤の粘度、複屈折板１１及び赤外カット板１２のサイズ、加圧力により最適な時間を設定することになるが、例えば、４５秒から６０秒程度である。
押圧部材２２で押圧された赤外カット板１２はその中心部から周辺部にかけて弾性変形する。これにより、塗布した個々の接着剤滴は、それぞれ中心部から押し広げられることになり、これらの接着剤滴の間の気泡は効率的に外に排出され、かつ、互いに混ざり合って接着剤層１３を構成することになる（図６（Ｅ）参照）。図７（Ａ）で示される状態では、接着剤層１３は、複屈折板１１及び赤外カット板１２の中心部で薄く周辺部で厚くなる。

図７（Ｂ）に示される通り、押圧部材２２を赤外カット板１２から離隔して所定時間、例えば、３０秒から６０秒程度、放置する。赤外カット板１２は、その弾性力によって元に戻ろうとする。すると、赤外カット板１２の周辺部にある接着剤が中心部に流動することで、接着剤層１３が均等な厚さとなる。さらに、図６（Ｅ）に示される通り、押圧部材２２で赤外カット板１２が押圧された状態では、外周縁部に接着剤が充填されていない箇所があるが、押圧部材２２で赤外カット板１２を押圧した後、所定時間放置するので、図６（Ｆ）に示される通り、接着剤が充填されていない外周縁部に接着剤が送られることになる。
［露光工程］
複屈折板１１と赤外カット板１２とが貼り合わされたら、従来と同様に露光装置を用いて露光することで、接着剤層１３を硬化させる。

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）互いに対向する複屈折板１１と赤外カット板１２との間に接着剤層１３が設けられた光学ローパスフィルター１を製造するために、複屈折板１１に複数の接着剤滴Ｑを互いに間隔を開けて塗布し、その後、複屈折板１１に接着剤滴Ｑを挟んで赤外カット板１２を対向配置し、複屈折板１１の中心部を、押圧部材２２の凸状部２２２で押圧して複屈折板１１と赤外カット板１２とを互いに貼り合わせることにした。そのため、塗布した個々の接着剤滴Ｑはそれぞれ押し広げられて接着剤滴Ｑの間の気泡が効率的に排出され、しかも、押圧部材２２で押圧された赤外カット板１２は弾性変形することで、接着剤層１３が中心部で薄く周辺部で厚くなるが、押圧部材２２の押圧が解除されることで、赤外カット板１２が元に戻り、赤外カット板１２の周辺部にある接着剤が中心部に流動することになり、接着剤層１３が均等な厚さとなる。そのため、耐振動性の向上のために接着剤層１３を厚くしても、良好な波面を得ることができる。

（２）それぞれ水晶からなる複屈折板１１と赤外カット板１２とを貼り合わせて光学ローパスフィルター１を構成したから、この光学ローパスフィルター１の耐振動性と波面とが良好なものになり、ゴミ落とし機構が採用されている一眼レフ型のデジタルカメラ等に好適に用いることができる。

（３）押圧部材２２での加圧を解除した後に、放置時間を設けたから、赤外カット板１２が平板状に復帰するまでの時間を確保することができることになり、加圧のみでは接着剤が行き渡らない箇所に接着剤を充填させることができる。そのため、接着剤層１３の厚さをより均等なものにできる。

（４）複屈折板１１と赤外カット板１２は平面が長方形であり、３つ以上の接着剤滴Ｑを複屈折板１１の長辺と平行に直線上に並んで配置したから、長方形の複屈折板１１と赤外カット板１２とを貼り合わせるに際して、長辺部分から接着剤のはみ出しをなくし、光学ローパスフィルター１の製造を効率的に行うことができる。

（５）複数の接着剤滴Ｑを互いに間隔を開けて塗布した複屈折板１１を載置する載置台２１と、複屈折板１１に接着剤滴Ｑを挟んで対向配置された赤外カット板１２を押圧する押圧部材２２とを備え、押圧部材２２の中心部に載置台２１に向けて突出する凸状部２２２を設けて貼合治具２０を構成したから、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ー１を製造することができる。

（６）凸状部２２２は、その押圧面が、中心Ｃを通り複屈折板１１の長手方向と平行な線分の曲率が中心Ｃを通り複屈折板１１の長手方向と直交する線分の曲率に対して異なるトロイダル面であるから、長方形の複屈折板１１と赤外カット板１２とを貼り合わせるに際して、当該長手方向とそれと直交する方向とにおいて接着剤層１３の厚さを均等にすることができる。

次に、前記実施形態の効果を確認するために、実施例について説明する。
［実施例］
複屈折板１１と赤外カット板１２のサイズ：３０ｍｍ×２０ｍｍ×０．５ｍｍ（厚さ）
使用接着剤：紫外線硬化型接着剤（サンライズＭＳＩ株式会社製フォトボンド３００）
塗布位置：２点（２点間距離１２．５ｍｍ）
塗布量：３．５ｍｇ（厚さ５μｍの接着剤層を設ける目的）
凸状部の曲面高低差ＬＨ１・ＬＨ２：５０μｍ
凸状部の硬さ：ショアＡ硬度が９０
加圧力：０．０８ＭＰａ
加圧時間：６０秒
放置時間：６０秒

［比較例］
複屈折板１１と赤外カット板１２のサイズ：３０ｍｍ×２０ｍｍ×０．５ｍｍ（厚さ）
使用接着剤：紫外線硬化型接着剤（サンライズＭＳＩ株式会社製フォトボンド３００）
塗布位置：１点（中心部に塗布）
塗布量：３．５ｍｇ（厚さ５μｍの接着剤層を設ける目的）
加圧治具：平板（鋼板）
加圧力：０．０８ＭＰａ
加圧時間：６０秒
放置時間：６０秒

以上の条件で製造された実施例と比較例について、波面収差ＰＶを求めるとともに、透過波面収差を測定した。図８（Ａ）は実施例で製造された光学素子の透過波面収差を測定した結果を示す図であり、図８（Ｂ）は比較例の透過波面収差を測定した結果を示す図である。
図８（Ａ）に示される通り、実施例では、干渉縞の数が少ないことがわかる。そして、波面収差ＰＶは３．２μｍであり、良好であった。
図８（Ｂ）に示される通り、比較例では、中心部から周辺部にかけて多くの干渉縞が見られることがわかる。そして、波面収差ＰＶは８．８μｍであり、不良であった。

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、光学素子を光学ローパスフィルター１として説明したが、本発明では、これに限定されるものではなく、例えば、積層波長板や光学フィルターであってもよい。前記実施形態では、水晶からなる複屈折板と、赤外カット板からなる光学ローパスフィルターを説明したが、複屈折板を複数使用し、さらに、位相差板を使用した構成においても、本技術は適応可能である。その場合、それぞれの基材を順次、前述の方法で接着することで、複数基材の接着を行っても、適正な厚みで良好な波面収差が得られる。また、接着剤のはみ出しがないため、次の基材を接着する前にふき取りを行わなくてよいなど、製造上の不具合も回避できる。その他にも、２枚の位相差板を接着剤で接合した積層波長板について本発明を適用することができる。

さらに、前記実施形態では、接着剤滴Ｑを長方形の複屈折板１１の長手方向に複数個並べて配置した構成としたが、本発明では、接着剤滴Ｑを長手方向とこの長手方向に直交する方向との双方に複数個ずつ配置した構成としてもよい。例えば、複屈折板１１と赤外カット板１２とが平面正方形である場合には、互いに直交する方向にそれぞれ同じ数の接着剤滴を塗布するものであってもよい。この場合、押圧部材の凸状部は球面とすることが好ましい。

前記実施形態では、一方の透光性基板として複屈折板１１の上に複数の接着剤滴Ｑを塗布し、他方の透光性基板として赤外カット板１２を複屈折板１１の上に載せて押圧したが、本発明では、この逆、つまり、赤外カット板１２の上に複数の接着剤滴Ｑを塗布し、この上から複屈折板１１を載せて押圧することにしてもよい。
さらに、本発明では、複屈折板１１と赤外カット板１２との双方の中心部を互いに反対側から同時に押圧するものでもよい。

また、本発明では、複屈折板１１の赤外カット板１２と対向する面側の稜部分に面取りを設け、赤外カット板１２の複屈折板１１と対向する面側の稜部分に面取りを設ける構成としてもよい。面取りを設ける場合では、接着剤の量は、面取りへの回り込みも考慮し、１０〜２０％程度増量するのが望ましい。

本発明は、光学ローパスフィルター、その他の光学素子に利用することができる。

１…光学ローパスフィルター（光学素子）、１１…複屈折板（一方の透光性基板）、１２…赤外カット板（他方の透光性基板）、１３…接着剤層、２０…貼合治具（製造治具）、２１…載置台、２２…押圧部材、２２２…凸状部、Ｑ…接着剤滴

Claims (7)

1. 互いに対向する一対の透光性基板の間に接着剤層が設けられた光学素子の製造方法であって、
   一方の透光性基板に複数の接着剤滴を互いに間隔を開けて塗布し、
   前記一方の透光性基板に前記接着剤滴を挟んで他方の透光性基板を対向配置し、
   これらの透光性基板のうち少なくとも何れか一方の中心部を、凸状部を有する押圧部材の当該凸状部で押圧して前記一対の透光性基板を貼り合わせる
   ことを特徴とする光学素子の製造方法。
2. 請求項１に記載された光学素子の製造方法において、
   前記透光性基板の主表面の外形が矩形の短冊状であり、
   前記接着剤滴は３つ以上あり、これらの接着剤滴は前記透光性基板の長辺に沿って並んで配置されている
   ことを特徴とする光学素子の製造方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載された光学素子の製造方法において、
   前記一対の透光性基板のうち一方の透光性基板は、水晶基板である
   ことを特徴とする光学素子の製造方法。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載された光学素子の製造方法において、
   前記一対の透光性基板のうち他方の透光性基板は、水晶基板又はガラス基板である
   ことを特徴とする光学素子の製造方法。
5. 請求項４に記載された光学素子の製造方法において、
   前記ガラス基板は赤外線カットガラスである
   ことを特徴とする光学素子の製造方法。
6. 互いに対向する一対の透光性基板の間に接着剤層が設けられた光学素子を製造する治具であって、
   複数の接着剤滴を互いに間隔を設けて塗布した一方の透光性基板を載置する載置台と、
   前記一方の透光性基板に前記接着剤滴を挟んで対向配置された他方の透光性基板を押圧する押圧部材とを備え、
   前記押圧部材は、その中心部に前記載置台に向けて突出する凸状部を有する
   ことを特徴とする治具。
7. 請求項６に記載の治具であって、
   前記透光性基板の主表面の外形が矩形の短冊状であり、
   前記凸状部は、その頂点を通り前記透光性基板の長手方向と平行な線分の曲率半径が前記頂点を通り前記透光性基板の長手方向と直交する線分の曲率半径とは異なるトロイダル面である
   ことを特徴とする治具。