JP7342346B2 - Optical elements and devices - Google Patents

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Description

本発明は、光学素子および光学装置に係り、特に、所定の段付き形状を有する光学素子および光学装置に関する。 The present invention relates to an optical element and an optical device, and particularly to an optical element and an optical device having a predetermined stepped shape.

光ファイバを用いた光学装置において光ファイバと受発光素子との光学的結合に用いられる光学素子として、光入出面にレンズを有する光学素子が知られている。この光学素子により、光学装置の低背化ができるとされている。 2. Description of the Related Art An optical element having a lens on a light input/output surface is known as an optical element used for optical coupling between an optical fiber and a light receiving/emitting element in an optical device using an optical fiber. This optical element is said to make it possible to reduce the height of an optical device.

このような光学素子に一体的にレンズ機能を設ける場合、モールドプレスにより形成する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。 When such an optical element is integrally provided with a lens function, a method is known in which the lens function is formed using a mold press (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１１－２４８３１２号公報JP2011-248312A

しかしながら、モールドプレスにて光学素子を形成する場合、成形時の素材の収縮等により、高精度の光学素子を得ることが難しい。例えば、プリズムのような高い角度精度が求められる用途においては、求められる光学機能が十分でない可能性がある。 However, when forming an optical element using a mold press, it is difficult to obtain a highly accurate optical element due to shrinkage of the material during molding. For example, in applications such as prisms that require high angular accuracy, the required optical function may not be sufficient.

また、モールドプレスにて成形すると、精度を高めるために加工する際、レンズを設けた面は、加工することが非常に難しく、光学素子において最も重要なレンズ部分に不備があると、それ以外の部分に問題が無くても光学素子自体が使用できないことになる。 In addition, when molding with a mold press, it is extremely difficult to process the surface on which the lens is provided when processing to increase precision, and if there is a defect in the most important lens part of the optical element, the other parts Even if there is no problem with the part, the optical element itself cannot be used.

また、光学素子は、使用時に固定される際、例えば、ホルダ等に保持されるが、通常、光学素子はホルダ等と接着剤にて固定される。このとき、光軸を正確に設定するため、光学素子とホルダとは、その大きさを厳密に合わせている。そのため、光学素子とホルダとの隙間が非常に狭く、接着剤が過剰に塗布されると、接着面から光学面にはみ出して、製品品質に影響を与えるおそれがあり、塗布する接着材量の厳密な管理が求められる。 Further, when the optical element is fixed during use, it is held by, for example, a holder, and usually the optical element is fixed to the holder or the like with an adhesive. At this time, in order to accurately set the optical axis, the sizes of the optical element and the holder are precisely matched. Therefore, the gap between the optical element and the holder is very narrow, and if excessive adhesive is applied, it may protrude from the adhesive surface onto the optical surface and affect product quality. Management is required.

そこで、上記のような状況に鑑み、本発明は、簡便な操作で、かつ、良好な形状精度を備えた、レンズ機能を有する光学素子および光学装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above situation, an object of the present invention is to provide an optical element and an optical device having a lens function, which are easy to operate and have good shape accuracy.

本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、モールドプレスのように加熱加工処理を経ずに、光学機能とレンズ機能とを一体的に有し、使用時において他部材と固定する際に、使用する接着剤が光学面にはみ出して影響を与えるような事態を生じさせないようにできる光学素子およびこのような光学素子を用いた光学装置を見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of extensive research, the inventors of the present invention have found that it has an optical function and a lens function in one piece without going through heat processing like a mold press. The present inventors have discovered an optical element that can prevent the adhesive from spilling onto an optical surface and affecting it, and an optical device using such an optical element, and have completed the present invention.

すなわち、本発明の光学素子は、光学部材と、レンズチップとを積層した光学素子であって、前記光学素子の側面に段付き部を備えることを特徴とする。 That is, the optical element of the present invention is an optical element in which an optical member and a lens chip are laminated, and is characterized in that a stepped portion is provided on a side surface of the optical element.

また、本発明の光学装置は、本発明の光学素子と、該光学素子を保持するホルダと、を備え、前記ホルダの内面と前記光学素子の段付き部とで形成される空間に接着剤を有することを特徴とする。 Further, the optical device of the present invention includes the optical element of the present invention and a holder for holding the optical element, and an adhesive is provided in a space formed by an inner surface of the holder and a stepped portion of the optical element. It is characterized by having.

本発明の光学素子によれば、良好な形状精度を備えるとともに、光学素子の側面に段付き部を有するため、使用する接着剤が光学面へはみ出すことを抑制できる。 According to the optical element of the present invention, since the optical element has good shape accuracy and has a stepped portion on the side surface of the optical element, it is possible to suppress the adhesive used from protruding onto the optical surface.

本発明の光学装置によれば、製造時に使用した接着剤が光学面、特に、レンズの表面に流れ出すことを抑制でき、所定の機能を良好に発揮できる。 According to the optical device of the present invention, it is possible to suppress the adhesive used during manufacturing from flowing out onto the optical surface, particularly the surface of the lens, and it is possible to satisfactorily exhibit a predetermined function.

第１の実施形態の光学素子の概略構成を説明する側面図である。FIG. 1 is a side view illustrating a schematic configuration of an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子の概略構成を説明する側面図である。FIG. 1 is a side view illustrating a schematic configuration of an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子をホルダに装着した側面図である。FIG. 2 is a side view of the optical element of the first embodiment mounted on a holder. 第１の実施形態の光学素子の製造方法を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子の製造方法を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子の製造方法を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子の製造方法を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子の製造方法を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子の製造方法を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical element according to a first embodiment. 第１の実施形態の光学素子の製造方法を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical element according to a first embodiment. 第２の実施形態の光学素子の概略構成を示した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an optical element according to a second embodiment. 第２の実施形態の光学素子の概略構成を示した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an optical element according to a second embodiment. 第２の実施形態の光学素子の概略構成を示した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an optical element according to a second embodiment. 第３の実施形態の光学素子の概略構成を示した断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an optical element according to a third embodiment. 第３の実施形態の光学素子の概略構成を示した断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an optical element according to a third embodiment.

以下、本発明の光学素子について、実施形態を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変形して実施できる。 Hereinafter, the optical element of the present invention will be described in detail with reference to embodiments. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with arbitrary modifications without departing from the gist of the present invention.

（第１の実施形態）
［光学素子］
本発明の第１の実施形態に係る光学素子は、上記の構成を有しており、光学部材と、レンズチップとを積層して構成される。そして、この光学素子の側面には、段付き部が形成されている。このような光学素子としては、例えば、図１Ａ及び図１Ｂに示したように、光学部材２と、レンズチップ３と、接着剤層４と、を積層して一体化した光学素子１が挙げられる。以下、図１Ａに示した光学部材に段付き部を有する場合を例として詳細に説明する。 (First embodiment)
[Optical element]
The optical element according to the first embodiment of the present invention has the above-mentioned configuration, and is constructed by laminating an optical member and a lens chip. A stepped portion is formed on the side surface of this optical element. An example of such an optical element is an optical element 1 in which an optical member 2, a lens chip 3, and an adhesive layer 4 are laminated and integrated, as shown in FIGS. 1A and 1B. . Hereinafter, a case in which the optical member shown in FIG. 1A has a stepped portion will be described in detail as an example.

〈光学部材〉
本実施形態に用いられる光学部材２は、所定の光学機能を有する部材であり、公知の光学部材を特に制限なく用いることができる。この光学部材２としては、その目的に応じて所定の形状や特性を有する部材が用いられ、例えば、プリズム、光学フィルタ、偏光板、回折光学素子（ＤＯＥ）等が挙げられる。 <Optical components>
The optical member 2 used in this embodiment is a member having a predetermined optical function, and any known optical member can be used without any particular limitation. As this optical member 2, a member having a predetermined shape and characteristics depending on the purpose is used, and examples thereof include a prism, an optical filter, a polarizing plate, a diffractive optical element (DOE), and the like.

光学部材２は、所定の光学特性を有するものであればよく、その材料は特に限定されずに公知の材料が挙げられる。光学部材２の材料としては、例えば、ガラス、樹脂、水晶等が挙げられ、一般に、この光学部材２に使用される材料の屈折率は１．４～２．２５が用いられ、典型的には１．５～２．１である。 The optical member 2 may be any material as long as it has predetermined optical characteristics, and the material thereof is not particularly limited, and known materials may be used. Examples of the material for the optical member 2 include glass, resin, crystal, etc. Generally, the material used for the optical member 2 has a refractive index of 1.4 to 2.25, and typically It is 1.5 to 2.1.

そして、本実施形態の一例として図１Ａに示した光学部材２は、その側面に段付き部５を有する。光学部材２は、使用にあたって装置と組付ける際に、一般には、ホルダ等の他の部材に固定されて用いられる。このとき、段付き部５は、その固定の際に使用される接着剤を接着面から周囲（特に、光学面）にはみ出さないようにする作用を奏する。なお、光学部材２の側面とは、レンズチップ３が積層された面を含まない外周面をいう。例えば、光学部材２のレンズチップ３が積層された面に直交する外周面や光学部材２のレンズチップ３が積層されていない光入射／光出射面であってもよく、これに限られるものではない。 The optical member 2 shown in FIG. 1A as an example of this embodiment has a stepped portion 5 on its side surface. When the optical member 2 is assembled with a device for use, it is generally used while being fixed to another member such as a holder. At this time, the stepped portion 5 functions to prevent the adhesive used for fixing from protruding from the adhesive surface to the surroundings (particularly to the optical surface). Note that the side surface of the optical member 2 refers to the outer circumferential surface that does not include the surface on which the lens chips 3 are stacked. For example, it may be the outer peripheral surface perpendicular to the surface on which the lens chips 3 of the optical member 2 are laminated, or the light incidence/light exit surface on which the lens chips 3 of the optical member 2 are not laminated, but is not limited to this. do not have.

具体的には、図２に示したように、光学素子１をホルダ１００に固定する場合、光学素子１のうち、光学部材２の側面において、段差の高い部分がホルダ１００と密接し、この部分が接着面として接着剤により接着、固定される。通常、光学素子１はレンズの光軸を合わせるためにその位置が厳密に管理されるため、ホルダ１００との接合部分においてもその大きさは同等であり間隔が非常に狭い。 Specifically, when the optical element 1 is fixed to the holder 100 as shown in FIG. is bonded and fixed with an adhesive as an adhesive surface. Normally, the position of the optical element 1 is strictly controlled in order to align the optical axis of the lens, so the size is the same even at the joining part with the holder 100, and the interval is very narrow.

そのため、このホルダ１００との接着において、必要な接着剤の使用量は少量で十分であり、その塗布量も厳密に管理されなければならない。ところが、上記のように間隔が非常に狭いためその許容する幅も狭く、所定の塗布量とするのが難しい場合が多かった。ここで、塗布量が多くなってしまった場合、段付き部５がないとその余剰の接着剤は光学素子１とホルダ１００の間から外部、具体的には、光学素子１の上面や下面にはみ出すこととなる。接着剤が上面にはみ出し、光学面にまで広がってしまった場合、光学特性に影響を与え、所望の光学素子を得ることができなくなってしまう。 Therefore, in bonding with the holder 100, a small amount of adhesive is sufficient, and the amount of adhesive applied must also be strictly controlled. However, as mentioned above, since the spacing is very narrow, the permissible width is also narrow, and it is often difficult to achieve a predetermined coating amount. Here, if the amount of adhesive applied becomes large, without the stepped part 5, the excess adhesive will be transferred from between the optical element 1 and the holder 100 to the outside, specifically, to the top and bottom surfaces of the optical element 1. It will stick out. If the adhesive protrudes from the top surface and spreads to the optical surface, it will affect the optical properties and make it impossible to obtain the desired optical element.

一方、本実施形態の光学素子１によれば、上記のように光学部材２の側面に段付き部５を有しており、光学素子１とホルダ１００との間に隙間１０１を設けることができる。したがって、余剰の接着剤があった場合でも、この隙間１０１に収容でき、接着面の周囲へはみ出すことを抑制できる。 On the other hand, according to the optical element 1 of this embodiment, the stepped portion 5 is provided on the side surface of the optical member 2 as described above, and a gap 101 can be provided between the optical element 1 and the holder 100. . Therefore, even if there is excess adhesive, it can be accommodated in this gap 101 and can be prevented from protruding to the periphery of the adhesive surface.

すなわち、段付き部５は、光学部材２の側面において、ホルダ等の他の部材と接合するために、当該部材と直接接触する高い部分（径の大きい部分；接着面）と、当該部材と隙間を形成する低い部分（径の小さい部分）と、で形成されている。図１Ａでは、光学部材２に段付き部５が形成され、レンズチップ３まで連続して低い部分が形成されており、接着剤のはみ出しを抑制するのに効果的である。なお、段付き部は、レンズチップ３に形成されていても、光学部材２とレンズチップ３の両方にまたがって形成されていてもよいし、図１Ｂに示したように、光学部材２とレンズチップ３の一方を他方の外形よりも一回り小さく形成して段付き部を備える構成としてもよく、低い部分の領域が接着剤のはみ出しを抑制し得る程度に形成されていれば十分である。
光学部材２およびレンズチップ３のいずれかの側面に段付き部５を有すると、図１Ａに示すように段付き部５は一方の部材の側面のみに形成されることになる。この場合、２つの部材の外形寸法の相違で段付き部５を形成する（図１Ｂに示す形態）と比較し、光学素子に光軸と直交する方向の力が作用した際に、段付き部５が光学部材２およびレンズチップ３の積層面からずれていることにより、段付き部５からの破損が抑制されるため好ましい。また、光学部材２およびレンズチップ３のいずれかの側面に段付き部５を有すると、段付き部５が面取り形状となり、段付き部５からの破損が抑制されるため好ましい。 In other words, the stepped portion 5 has a high part (large diameter part; adhesive surface) that directly contacts another member such as a holder on the side surface of the optical member 2, and a gap between the member and the other member. It is made up of a low part (a part with a small diameter) that forms a In FIG. 1A, a stepped portion 5 is formed on the optical member 2, and a low portion is formed continuously up to the lens chip 3, which is effective for suppressing adhesive extrusion. Note that the stepped portion may be formed on the lens chip 3, may be formed across both the optical member 2 and the lens chip 3, or may be formed across both the optical member 2 and the lens chip 3 as shown in FIG. 1B. One of the chips 3 may be formed to be slightly smaller than the other to have a stepped portion, and it is sufficient that the lower region is formed to an extent that can suppress the adhesive from extruding.
If the stepped portion 5 is provided on either the side surface of the optical member 2 or the lens chip 3, the stepped portion 5 will be formed only on the side surface of one of the members, as shown in FIG. 1A. In this case, compared to forming the stepped portion 5 due to the difference in external dimensions of the two members (form shown in FIG. 1B), when a force in a direction perpendicular to the optical axis is applied to the optical element, the stepped portion 5 5 is shifted from the laminated surface of the optical member 2 and the lens chip 3, which is preferable because damage from the stepped portion 5 is suppressed. Further, it is preferable to have a stepped portion 5 on either side of the optical member 2 or the lens chip 3 because the stepped portion 5 has a chamfered shape and damage from the stepped portion 5 is suppressed.

また、段付き部５と光学部材２やレンズチップ３の側面（高い部分）の接続部において、段付き部５の面と側面とのなす角が鈍角または直角であることが好ましい。ここで、鈍角とは、その断面の角度が９０°超となる角部をいう。このようにすることで、接続部での割れや欠け等の発生を抑制できる。特に、段付き部５の面と側面とのなす角が鈍角あると、接続部での割れや欠け等の発生を抑制する効果が高く好ましい。 Furthermore, at the connection between the stepped portion 5 and the side surface (high portion) of the optical member 2 or lens chip 3, it is preferable that the angle between the surface of the stepped portion 5 and the side surface be an obtuse angle or a right angle. Here, the obtuse angle refers to a corner whose cross section has an angle of more than 90 ° . By doing so, it is possible to suppress the occurrence of cracks, chips, etc. at the connection portion. In particular, it is preferable that the angle between the surface of the stepped portion 5 and the side surface is obtuse, since this is highly effective in suppressing the occurrence of cracks, chips, etc. at the connection portion.

なお、図１Ａ及び図２では、段付き部５がレンズチップ３との接合面寄りに形成されている例を示しているが、光学部材２において該接合面とは対向する面寄りに形成してもよい。 Although FIGS. 1A and 2 show an example in which the stepped portion 5 is formed closer to the bonding surface with the lens chip 3, the stepped portion 5 may be formed closer to the surface opposite to the bonding surface of the optical member 2. It's okay.

〈レンズチップ〉
本実施形態に用いられるレンズチップ３は、上記光学部材２と組合わせて用いられ、その組み合わせによって所定の特性を発揮できる光学特性を有するものである。すなわち、レンズチップ３は、求められる特性に応じて所定のレンズ機能を有すればよい。 <Lens chip>
The lens chip 3 used in this embodiment is used in combination with the optical member 2, and has optical properties that can exhibit predetermined properties by the combination. That is, the lens chip 3 only needs to have a predetermined lens function depending on the required characteristics.

このレンズチップ３は、平板状の透明基板の表面にレンズ形状を有する形状からなり、透明基板３Ａとレンズ形状であるレンズ３Ｂとを有している。すなわち、平面視したとき、その内側にレンズ３Ｂが、そしてレンズ３Ｂの周囲に透明基板３Ａからなる平坦部が設けられた構造となっている。レンズ３Ｂと透明基板３Ａとは、これらは同一の材料で一体的に形成されていても、同一の材料又は異なる材料で別々に形成され、それらを接合したものでもよい。レンズ３Ｂのレンズ形状は、凸状、凹状、それらの組合せのいずれであってもよい。 This lens chip 3 is formed of a flat transparent substrate having a lens shape on the surface thereof, and includes a transparent substrate 3A and a lens 3B having a lens shape. That is, when viewed in plan, the lens 3B is provided inside the lens 3B, and a flat portion made of the transparent substrate 3A is provided around the lens 3B. The lens 3B and the transparent substrate 3A may be integrally formed of the same material, or may be formed separately of the same material or different materials and bonded together. The lens shape of the lens 3B may be convex, concave, or a combination thereof.

このレンズチップ３は、所定の光学特性を有するものであればよく、その材料は特に限定されずに公知の材料で形成されていればよい。レンズチップ３の材質としては、例えば、ガラス、樹脂等が挙げられ、透明基板３Ａとレンズ３Ｂとを、一方をガラス、他方を樹脂等のように異なる材料で形成することもできる。 This lens chip 3 may be any material having predetermined optical characteristics, and its material is not particularly limited, and may be formed of any known material. Examples of the material of the lens chip 3 include glass, resin, etc. The transparent substrate 3A and the lens 3B can also be made of different materials, such as one being made of glass and the other being made of resin.

このとき、レンズチップ３を形成する材料としては、求められる光学機能によっても影響されるが、例えば、その屈折率が１．４～２．２５の材料が使用でき、この屈折率は１．４～２．１が好ましい。さらに、このレンズチップ３を形成する材料として樹脂を用いる場合、１．４～１．７が好ましい。 At this time, the material forming the lens chip 3 is influenced by the desired optical function, but for example, a material with a refractive index of 1.4 to 2.25 can be used; ~2.1 is preferred. Furthermore, when resin is used as the material for forming the lens chip 3, the ratio is preferably 1.4 to 1.7.

また、透明基板３Ａとレンズ３Ｂとを異なる材料で形成する場合には、透明基板３Ａを形成する材料は、上記レンズチップ３を形成する材料と同様に、その屈折率が１．４～２．２５が好ましく、１．４～２．１が好ましい。これに対して、レンズ３Ｂを形成する材料としては、その屈折率が１．４～２．２５が好ましく、１．４～２．１が好ましい。そして、これら透明基板３Ａとレンズ３Ｂとは、それらの屈折率差が０．４以内が好ましく、０．３以内がより好ましい。 Further, when the transparent substrate 3A and the lens 3B are formed of different materials, the material forming the transparent substrate 3A has a refractive index of 1.4 to 2.0, similar to the material forming the lens chip 3 described above. 25 is preferred, and 1.4 to 2.1 is preferred. On the other hand, the material forming the lens 3B preferably has a refractive index of 1.4 to 2.25, more preferably 1.4 to 2.1. The refractive index difference between the transparent substrate 3A and the lens 3B is preferably within 0.4, more preferably within 0.3.

このレンズチップ３の透明基板３Ａの厚さは、プリズム２の全反射光の利用や光路延長の効果を低減しない点で、０．０２～３ｍｍが好ましく、０．０２～０．５ｍｍがより好ましい。この厚みが０．０２ｍｍ未満であると、作製時や使用時においてハンドリング性が低下し、光学素子の生産性が低下してしまい、３ｍｍ超であると、レンズ面とプリズムとの距離が離れ、光学素子および光学素子を用いる光学装置の低背化を阻害するおそれがある。 The thickness of the transparent substrate 3A of this lens chip 3 is preferably 0.02 to 3 mm, more preferably 0.02 to 0.5 mm, in that it does not reduce the use of total reflected light from the prism 2 or the effect of extending the optical path. . If this thickness is less than 0.02 mm, the handling property during manufacturing and use will be reduced, and the productivity of the optical element will be reduced. If it is more than 3 mm, the distance between the lens surface and the prism will be large, This may hinder the reduction in height of the optical element and the optical device using the optical element.

そして、このレンズチップ３は、光学素子２の光学面に設けられる。すなわち、光学素子２の光入射面又は光出射面に設けられる。レンズチップ３は、光学素子２の光学面に、後述する接着剤層により所定の光学特性を発揮できるように接着、固定される。 This lens chip 3 is provided on the optical surface of the optical element 2. That is, it is provided on the light entrance surface or the light exit surface of the optical element 2. The lens chip 3 is bonded and fixed to the optical surface of the optical element 2 by an adhesive layer, which will be described later, so as to exhibit predetermined optical characteristics.

レンズチップ３は、平面視したとき、光学部材２との接合部分と同一の大きさ、形状を有してもよいし、光学部材２との接合部分よりも小さくてもよい。すなわち、図１Ａに示したように、上記した光学部材２の段付き部５の段の低い部分（径の小さい部分）と同じか、それよりも小さい大きさが好ましい。ただし、段の形成はこれに限定されずに種々の形状を取り得るため、レンズチップ３において、段付き部を有し、段の高い部分と低い部分を有してもよいし、段の高い部分で形成され、光学部材２とはこの高い部分で接続され、光学部材２において段付き部を有する構成でもよい。また、レンズチップ３と光学部材２の外形を異なるものとして、これらの接合部分において段付き部を形成してもよい。 When viewed from above, the lens chip 3 may have the same size and shape as the joint portion with the optical member 2, or may be smaller than the joint portion with the optical member 2. That is, as shown in FIG. 1A, the size is preferably the same as or smaller than the lower step portion (smaller diameter portion) of the stepped portion 5 of the optical member 2 described above. However, the formation of the step is not limited to this and can take various shapes, so the lens chip 3 may have a stepped portion with a high step portion and a low step portion, or may have a stepped portion with a high step portion and a low step portion. The optical member 2 may be formed of a portion, connected to the optical member 2 at this high portion, and have a stepped portion in the optical member 2. Furthermore, the outer shapes of the lens chip 3 and the optical member 2 may be made different, and a stepped portion may be formed at the joint portion thereof.

また、レンズチップ３の外周は、表面粗さＲａが０．１～１０μｍの粗面であることが好ましい。ここで外周とは、レンズチップ３の光の透過面ではなく、側面を意味する。このようにレンズチップ３の外周を粗面とすることで、レンズチップの内部に入射した光が散乱し、迷光となりにくくなる。
この表面粗さＲａが０．１μｍ未満であると、光を散乱させる効果が十分でないおそれがあり、１０μｍを超えると、光学素子の搬送中にレンズチップ３の外周から屑が発生し、光学素子の光透過性を低下させるおそれがある。
なお、本明細書において、表面粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：１９９９の規定に準じるものである。 Further, the outer periphery of the lens chip 3 is preferably a rough surface with a surface roughness Ra of 0.1 to 10 μm. Here, the outer periphery means not the light-transmitting surface of the lens chip 3 but the side surface thereof. By forming the outer periphery of the lens chip 3 into a rough surface in this way, the light incident on the inside of the lens chip is scattered and becomes less likely to become stray light.
If the surface roughness Ra is less than 0.1 μm, the effect of scattering light may not be sufficient, and if it exceeds 10 μm, debris will be generated from the outer periphery of the lens chip 3 during transportation of the optical element, and the optical element may be damaged. There is a risk that the light transmittance of the material may be reduced.
Note that in this specification, surface roughness Ra conforms to the provisions of JIS B 0601:1999.

〈接着剤層〉
本実施形態に用いられる接着剤層４は、上記のように、光学素子２とレンズチップ３とを貼り合わせる接着剤である。この接着剤層４としては、所望の光学特性が得られるように、硬化後において光透過性を有する接着剤からなる層が好ましく、従来、光学素子の作製に用いられている公知の接着剤をそのまま用いることができる。 <Adhesive layer>
The adhesive layer 4 used in this embodiment is an adhesive that bonds the optical element 2 and the lens chip 3 together, as described above. This adhesive layer 4 is preferably a layer made of an adhesive that has light transmittance after curing so that the desired optical properties can be obtained. It can be used as is.

この接着剤層４に用いられる接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂等の接着剤が挙げられる。その硬化系としては、光硬化型、熱硬化型等が挙げられるが、光硬化型が好ましく、なかでも紫外線硬化型がより好ましい。光硬化型とすることで、製造時に、光学素子２やレンズチップ３への熱によるダメージを与えることがなく、製品特性を良好に保持できる。 Examples of the adhesive used for this adhesive layer 4 include adhesives such as epoxy resin, silicone resin, and acrylic resin. Examples of the curing system include a photocuring type and a thermosetting type, with the photocuring type being preferred, and the ultraviolet curing type being particularly preferred. By using a photocurable type, there is no heat damage to the optical element 2 or lens chip 3 during manufacturing, and product characteristics can be maintained well.

この接着剤層４の屈折率は、１．４～１．６が好ましい。さらに、レンズチップ３の屈折率と接着剤層４の屈折率とは、それらの屈折率差が０．４以内であることが好ましく、０．３以内であることがより好ましい。なお、レンズチップ３が、透明基板３Ａとレンズ３Ｂとを異なる材料で形成している場合、透明基板３Ａの屈折率と接着剤層４の屈折率とを上記の関係（屈折率差が０．４以内）とすることが好ましい。 The refractive index of this adhesive layer 4 is preferably 1.4 to 1.6. Further, the difference between the refractive index of the lens chip 3 and the refractive index of the adhesive layer 4 is preferably within 0.4, more preferably within 0.3. In addition, when the lens chip 3 forms the transparent substrate 3A and the lens 3B with different materials, the refractive index of the transparent substrate 3A and the refractive index of the adhesive layer 4 are set in the above relationship (refractive index difference is 0. 4 or less) is preferable.

なお、本明細書において、「屈折率」は、ｄ線（波長：５８７．５７ｎｍ、励起媒体元素：Ｈｅ）に対する屈折率（ｎｄ）を表す。 In addition, in this specification, "refractive index" represents the refractive index (nd) with respect to the d line (wavelength: 587.57 nm, excitation medium element: He).

［光学素子の製造方法］
本実施形態の光学素子の製造方法は、まず、透明基板の表面に複数のレンズを形成してレンズ基材を得る工程を行う。次に、レンズ基材のレンズに対応する位置に光学部材を積層してレンズ積層体とする工程を行う。最後に、レンズ積層体を切断して、光学部材にレンズチップが積層された光学素子とする工程を行う。 [Manufacturing method of optical element]
The method for manufacturing an optical element of this embodiment first includes a step of forming a plurality of lenses on the surface of a transparent substrate to obtain a lens base material. Next, a step of laminating an optical member at a position corresponding to the lens of the lens base material to form a lens laminate is performed. Finally, a step is performed in which the lens laminate is cut into an optical element in which a lens chip is laminated on an optical member.

以下、各工程について詳細に説明する。
（レンズ基材の形成工程）
まず、レンズ基材を形成するにあたっては、透明基板３０Ａを用意する（図３Ａ）。この透明基板３０Ａは、後述する切断工程により切断され、レンズチップ３の透明基板３Ａとなるものである。 Each step will be explained in detail below.
(Lens base material formation process)
First, in forming a lens base material, a transparent substrate 30A is prepared (FIG. 3A). This transparent substrate 30A is cut in a cutting process described later to become the transparent substrate 3A of the lens chip 3.

この透明基板３０Ａの表面に、レンズ３Ｂを複数個設け、レンズ基材を形成する（図３Ｂ，３Ｃ）。レンズ３Ｂの形成にあたっては、格子状に整列して形成することが好ましい。図３Ｂでは、レンズ基材の側面図、図３Ｃでは、図３Ｂのレンズ基材の平面図を概略的に示している。ここで、形成するレンズの個数は使用する透明基板３０Ａの大きさ、形成するレンズの大きさ等に応じて、適宜設定できる。 A plurality of lenses 3B are provided on the surface of this transparent substrate 30A to form a lens base material (FIGS. 3B and 3C). When forming the lenses 3B, it is preferable to form them in a grid pattern. FIG. 3B schematically shows a side view of the lens substrate, and FIG. 3C schematically shows a top view of the lens substrate of FIG. 3B. Here, the number of lenses to be formed can be appropriately set depending on the size of the transparent substrate 30A used, the size of the lenses to be formed, etc.

このレンズ基材を作成するには、機械加工、モールド成形、射出成型、３次元造形等により透明基板３０Ａとレンズ３Ｂとを一体的に成形してもよいし、インプリント成形により透明基板３０Ａの表面にレンズ３Ｂを成形したり、個別に透明基板３０Ａとレンズ３Ｂを形成しておき、透明基板３０Ａの表面にレンズ３Ｂを接着する等、の方法が挙げられる。なかでも、平板状の透明基板３０Ａに、インプリント成形によってレンズ３Ｂを形成することが、製造の容易さ、コストの低減、小径レンズの製造対応、レンズ機能に応じた材料選択幅の広さ、レンズ表面形状精度等の点で好ましい。 To create this lens base material, the transparent substrate 30A and the lens 3B may be integrally formed by machining, molding, injection molding, three-dimensional modeling, etc., or the transparent substrate 30A and the lens 3B may be formed by imprint molding. Examples of methods include molding the lens 3B on the surface, forming the transparent substrate 30A and the lens 3B separately, and bonding the lens 3B to the surface of the transparent substrate 30A. Among these, forming the lens 3B on the flat plate-shaped transparent substrate 30A by imprint molding facilitates manufacturing, reduces costs, supports manufacturing of small diameter lenses, and allows for a wide range of material selection depending on the lens function. This is preferable in terms of lens surface shape accuracy and the like.

（積層工程）
次いで、得られたレンズ基材に対して、光学部材を積層してレンズ積層体とする（図３Ｄ）。このとき用いる光学部材は、直方体で棒状の光学部材２Ａ又は個片の光学部材２が好ましい。棒状の光学部材２Ａは、長手方向に垂直となる面で切断することで、光学部材２となり、光学素子１を構成する要素とできる。 (Lamination process)
Next, an optical member is laminated on the obtained lens base material to form a lens laminate (FIG. 3D). The optical member used at this time is preferably a rectangular parallelepiped rod-shaped optical member 2A or an individual optical member 2. By cutting the rod-shaped optical member 2A along a plane perpendicular to the longitudinal direction, the rod-shaped optical member 2A becomes an optical member 2, which can be used as an element constituting the optical element 1.

ここでは、光学部材として棒状の光学部材２Ａを用い、透明基板３０Ａに形成されたレンズ３Ｂの位置に合わせて配置する例について説明する。 Here, an example will be described in which a rod-shaped optical member 2A is used as the optical member and arranged in accordance with the position of the lens 3B formed on the transparent substrate 30A.

図３Ｄでは、３個のレンズ３Ｂに対して、光学部材２Ａを平面的に位置が重なるように配置しているが、このとき、図面の奥行方向にも３個ずつレンズ３Ｂが一列に整列して形成されており、一列のレンズ３Ｂに対して、１つの光学部材２Ａが重なるように配置されている。 In FIG. 3D, the optical members 2A are arranged with respect to the three lenses 3B so that their positions overlap with each other in a plane, but at this time, three lenses 3B are also aligned in a row in the depth direction of the drawing. One optical member 2A is arranged so as to overlap one row of lenses 3B.

光学部材２Ａは隣接して配置することが好ましく、光学部材２Ａ同士の間隔が、後述する切断工程で用いるカッター１１０の刃の厚さよりも小さいことがより好ましい。このように間隔を狭めて配置することで、切断時に光学部材２Ａもカッター１１０により削られるため、本実施形態の段を形成するために利用することもでき、この段がこの製造工程を用いたことの識別にも利用できる。 It is preferable that the optical members 2A are arranged adjacent to each other, and it is more preferable that the interval between the optical members 2A is smaller than the thickness of the blade of the cutter 110 used in the cutting process described later. By arranging the optical members with narrower intervals in this way, the optical member 2A is also cut by the cutter 110 during cutting, so it can also be used to form the step of this embodiment, and this step can be formed using this manufacturing process. It can also be used to identify things.

なお、この積層工程においては、レンズ基材と光学部材２Ａとを接着剤層４を介して積層するが、この積層においては互いに固着して、積層するものである。ここで、固着するには、光学素子の製造に用いられる公知の接着剤を用いることができ、求める光学特性を阻害しない限り特に限定されずに使用できる。 In this lamination process, the lens base material and the optical member 2A are laminated via the adhesive layer 4, and in this lamination, they are adhered to each other and laminated. Here, for fixing, a known adhesive used in the production of optical elements can be used, and it can be used without particular limitation as long as it does not impede the desired optical properties.

（切断工程）
次に、レンズ積層体に対して、切断することで光学素子１を得る（図３Ｅ，３Ｆ）。このとき、切断は、図３Ｅに示したように、レンズ３Ｂを１つずつ切り離すように、切断線に沿って、公知の方法で行えばよく、例えば、カッター１１０を用いて透明基板３０Ａ及び光学部材２Ａを切断すればよい。切断方法としては、ダイシング加工やワイヤーソー等を用いることができる。カッター１１０とは、これら切断方法に用いられるダイシングブレードやワイヤーソーを含む切断に用いる加工治具をいう。この切断によって、接着剤層４はトリミングされ、透明板３０Ａの切断形状と揃うため、例えば、上記図２で示したようにホルダ１００に取付ける際に、隙間１０１を有効にかつ安定して形成することもできる。 (Cutting process)
Next, the optical element 1 is obtained by cutting the lens laminate (FIGS. 3E and 3F). At this time, the cutting may be performed by a known method along the cutting line so as to separate the lenses 3B one by one, as shown in FIG. 3E. For example, using the cutter 110, the transparent substrate 30A and the optical What is necessary is to cut the member 2A. As a cutting method, dicing, wire saw, etc. can be used. The cutter 110 refers to a processing jig used for cutting, including a dicing blade and a wire saw used in these cutting methods. By this cutting, the adhesive layer 4 is trimmed to match the cut shape of the transparent plate 30A, so that the gap 101 can be effectively and stably formed when, for example, it is attached to the holder 100 as shown in FIG. 2 above. You can also do that.

なお、このとき、光学部材２Ａとそれに隣接している光学部材２Ａとの間の切断では、透明基板３０Ａを切断するだけで光学部材２Ａ同士を切り離すことができる。したがって、図３Ｆに示しているように、このときカッター１１０は、光学部材２Ａの側面に段付き部５が形成されるように、上下方向（図面の上下方向）において途中でカッター１１０の進行を止め、水平方向に切り離す、いわゆるハーフカットとすることが好ましい。 At this time, when cutting between the optical member 2A and the adjacent optical member 2A, the optical members 2A can be separated from each other by simply cutting the transparent substrate 30A. Therefore, as shown in FIG. 3F, at this time, the cutter 110 moves halfway in the vertical direction (vertical direction in the drawing) so that the stepped portion 5 is formed on the side surface of the optical member 2A. It is preferable to stop and separate in the horizontal direction, so-called half-cut.

このようにハーフカットすることで、カッターの刃により段付き部５が形成され、その表面形状は切断におけるカッター１１０の刃の形状を反映したものとなり、段付き部５の断面形状が鋭角な角部を有することがないため、改めて面取りを行わなくてもよい。 By half-cutting in this way, the stepped portion 5 is formed by the cutter blade, and its surface shape reflects the shape of the blade of the cutter 110 during cutting, and the cross-sectional shape of the stepped portion 5 has an acute angle. Since there is no part, there is no need to perform chamfering again.

なお、上記のように、この切断工程で段付き部５を形成することが好ましいが、切断は全て同じ高さの側面となるように切断し、後から段付き部５を加工して形成してもよい。また、光学部材とレンズチップとの外形を異なるように切断した場合、その外形の差を段付き部とできる。さらに、他の方法としては、光学部材とレンズチップとをそれぞれ外形が異なるように個片化しておき、これらを接合するだけで、段付き部が得られるように製造することもできる。 As mentioned above, it is preferable to form the stepped part 5 in this cutting process, but it is preferable to cut so that all the sides are at the same height, and then process and form the stepped part 5 later. It's okay. Further, when the optical member and the lens chip are cut to have different external shapes, the difference in the external shapes can be used as a stepped portion. Furthermore, as another method, the stepped portion can be manufactured by simply cutting the optical member and the lens chip into pieces having different external shapes and joining them together.

また、切断後には、切断により形成された稜線等に対して、面取りを行ってもよい。面取りを行うことで、割れや欠け等を抑制できる。 Further, after cutting, the ridge lines formed by cutting may be chamfered. By chamfering, cracks, chips, etc. can be suppressed.

なお、光学部材として、図３Ａ～３Ｆを参照した上記では、直方体棒状の光学部材２Ａを例に説明したが、上記のように光学部材としてプリズムを用いることもできる。なお、プリズムとして三角柱状のプリズムを用いる場合、その切断で段付き部を形成する面が光学面として利用されるため、図３Ｇに示したように、光学特性に影響のないようにカッター１１０の上方方向における停止位置を決めることが好ましい。 In the above description with reference to FIGS. 3A to 3F, the rectangular parallelepiped rod-shaped optical member 2A is used as an example of the optical member, but a prism can also be used as the optical member as described above. Note that when a triangular prism is used as the prism, the surface that forms the stepped portion when cut is used as an optical surface, so as shown in FIG. 3G, the cutter 110 is Preferably, the stopping position is determined in the upward direction.

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態と同様に、光学部材２と、透明基板３Ａとレンズ３Ｂとを有するレンズチップ３とを積層して構成され、段付き部５を有すると共に、さらに遮光性を有する材料で形成された遮光膜を有する光学素子である。 (Second embodiment)
Similar to the first embodiment, the second embodiment of the present invention is configured by laminating an optical member 2 and a lens chip 3 having a transparent substrate 3A and a lens 3B, and has a stepped portion 5. The optical element further includes a light-shielding film made of a material having light-shielding properties.

この遮光膜は、光学素子の光学面部分において、光学有効面外の外周部（コバとも呼ばれる）に形成され、中心部が開口して設けられる。このように中心部を開口させて光を透過でき、周囲を遮光することで、内面反射等の影響によるフレアやゴーストなどの現象を抑制できる。また、遮光膜は、絞り機能を奏することもできる。 This light-shielding film is formed on the outer periphery (also called the edge) outside the optically effective surface of the optical surface of the optical element, and is provided with an opening at the center. In this way, by opening the center to allow light to pass through and shielding the surrounding area, phenomena such as flare and ghosting caused by internal reflections can be suppressed. Further, the light shielding film can also perform a diaphragm function.

この実施形態は、第１の実施形態において、さらに遮光膜を設けた構成であり、第１の実施形態と共通の構成は説明を省略し、以下、相違点についてのみ説明する。この第２の実施形態においては、上記の通り、第１の実施形態の光学素子１に対して、さらに遮光膜を追加して設けたものである。 This embodiment has a configuration in which a light shielding film is further provided in the first embodiment, and the explanation of the common configurations with the first embodiment will be omitted, and only the differences will be explained below. In the second embodiment, as described above, a light shielding film is further provided in addition to the optical element 1 of the first embodiment.

遮光膜を形成する形態としてはいくつかバリエーションがあり、例えば、図４Ａに示したように、レンズチップ３の透明基板３Ａの表面及びレンズ３Ｂの表面に、遮光膜１２を設けた光学素子１１、例えば、図４Ｂに示したように、レンズチップ３の透明基板３Ａの表面及び透明基板３Ａとレンズ３Ｂの間に、遮光膜２２を設けた光学素子２１、例えば、図４Ｃに示したように、光学部材２とレンズチップ３の透明基板３Ａの間に、遮光膜３２を設けた光学素子３１、等が挙げられる。 There are several variations in the form of forming a light shielding film. For example, as shown in FIG. 4A, an optical element 11 in which a light shielding film 12 is provided on the surface of the transparent substrate 3A of the lens chip 3 and the surface of the lens 3B, For example, as shown in FIG. 4B, an optical element 21 with a light shielding film 22 provided on the surface of the transparent substrate 3A of the lens chip 3 and between the transparent substrate 3A and the lens 3B, for example, as shown in FIG. 4C, Examples include an optical element 31 in which a light shielding film 32 is provided between the optical member 2 and the transparent substrate 3A of the lens chip 3.

このような遮光膜１２，２２，３２は、上記のように絞り機能を得るために設けられ、遮光性を有する公知の材料を、公知の方法により特に制限されずに設けることができる。 Such light-shielding films 12, 22, and 32 are provided to obtain the aperture function as described above, and can be provided using known materials having light-shielding properties by known methods without particular limitations.

また、これらの遮光膜１２，２２，３２を設けた光学素子１１，２１，３１は、第１の実施形態で説明した光学素子１の製造方法をベースとして製造でき、この光学素子１の製造方法に対して、所定のタイミングで遮光膜を形成する工程を追加すればよい。 Further, the optical elements 11, 21, 31 provided with these light shielding films 12, 22, 32 can be manufactured based on the manufacturing method of the optical element 1 explained in the first embodiment, and the manufacturing method of this optical element 1 However, a step of forming a light shielding film at a predetermined timing may be added.

光学素子１１を製造するにあたっては、例えば、透明基板３０Ａにレンズ３Ｂを設けてレンズ基材とした後、光学部材と積層する前に、当該レンズ基材に対して遮光膜１２を形成すればよい。 In manufacturing the optical element 11, for example, after providing the lens 3B on the transparent substrate 30A and using it as a lens base material, the light shielding film 12 may be formed on the lens base material before laminating it with the optical member. .

光学素子２１を製造するにあたっては、例えば、透明基板３０Ａにレンズ３Ｂを形成する前に、透明基板３０Ａに対して遮光膜２２を形成し、その後、レンズ３Ｂを形成すればよい。 In manufacturing the optical element 21, for example, before forming the lens 3B on the transparent substrate 30A, the light shielding film 22 may be formed on the transparent substrate 30A, and then the lens 3B may be formed.

光学素子３１を製造するにあたっては、例えば、レンズ基材と光学部材２Ａとを積層する前に、レンズ基材又は光学部材２Ａに遮光膜３２を形成し、その後、レンズ基材と光学部材２Ａを積層すればよい。 In manufacturing the optical element 31, for example, before laminating the lens base material and the optical member 2A, a light shielding film 32 is formed on the lens base material or the optical member 2A, and then the lens base material and the optical member 2A are laminated. All you have to do is laminate them.

光学素子２１，３１のように、レンズ基材の表面に遮光膜を形成することが、製造が容易で、形成する膜の形状精度も良好であり好ましい。 It is preferable to form a light shielding film on the surface of the lens base material, as in the optical elements 21 and 31, because manufacturing is easy and the formed film has good shape accuracy.

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様に、光学部材２と、レンズチップ３とを積層して構成され、段付き部５を有すると共に、さらに光学素子の表面、もしくは光学部材２と接着剤層４との間に反射防止膜を有する光学素子である。 (Third embodiment)
Similarly to the first and second embodiments, the third embodiment of the present invention is configured by laminating an optical member 2 and a lens chip 3, and has a stepped portion 5. This is an optical element having an antireflection film on the surface of the optical element or between the optical member 2 and the adhesive layer 4.

この実施形態は、第１の実施形態又は第２の実施形態において、さらに反射防止膜を設けた構成であり、第１及び第２の実施形態と共通の構成は説明を省略し、以下、相違点についてのみ説明する。 This embodiment has a configuration in which an antireflection film is further provided in the first embodiment or the second embodiment, and the explanation of the common configurations with the first and second embodiments will be omitted, and the differences will be explained below. I will only explain the points.

この第３の実施形態においては、例えば、第１の実施形態の光学素子１に対して、さらに反射防止膜を追加して設けたものが挙げられる。例えば、図５Ａに示したように、透明基板３Ａの表面及びレンズ３Ｂの表面の光入射側全面に、反射防止膜４２を設けた光学素子４１が挙げられる。
また、例えば、図５Ｂに示すように、接着剤層４及び光学部材２との間に、反射防止膜５２を設けた光学素子５１が挙げられる。 In the third embodiment, for example, an antireflection film is added to the optical element 1 of the first embodiment. For example, as shown in FIG. 5A, there is an optical element 41 in which an antireflection film 42 is provided on the entire surface of the transparent substrate 3A and the surface of the lens 3B on the light incident side.
Further, for example, as shown in FIG. 5B, there is an optical element 51 in which an antireflection film 52 is provided between the adhesive layer 4 and the optical member 2.

反射防止膜４２，５２は、この光学素子１の表面の反射を低減するため、公知の材料を用い、公知の方法により形成できる。この反射防止膜４２としては、例えば、高屈折率材料と低屈折率材料として、例えば、ＴｉＯ２とＳｉＯ２とを用い、これらを交互に積層した誘電体多層膜により形成できる。また、反射防止膜５２としては、Ａｌ２Ｏ３の単層膜、中屈折率膜・高屈折率膜・中屈折率膜の３層膜等の公知の構成を用いてもよい。このような反射防止膜４２を光学素子４１の表面に、または反射防止膜５２を光学素子５１の接着剤層４と光学部材２との間に備えることで、例えば、表面の反射率を大幅に低減できる。 The antireflection films 42 and 52 can be formed using a known material and by a known method in order to reduce reflection on the surface of the optical element 1. The anti-reflection film 42 can be formed by using, for example, a dielectric multilayer film in which TiO 2 and SiO 2 are alternately laminated as high refractive index materials and low refractive index materials. Further, as the antireflection film 52, a known structure such as a single layer film of Al 2 O 3 or a three-layer film of a medium refractive index film, a high refractive index film, and a medium refractive index film may be used. By providing such an anti-reflection film 42 on the surface of the optical element 41 or the anti-reflection film 52 between the adhesive layer 4 of the optical element 51 and the optical member 2, for example, the reflectance of the surface can be significantly increased. Can be reduced.

反射防止膜４２，５２は、一般的には、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ等の真空成膜により誘電体材料を形成して得られる。 The antireflection films 42 and 52 are generally obtained by forming a dielectric material by vacuum deposition such as vacuum evaporation, sputtering, or CVD.

また、この反射防止膜４２，５２を設けた光学素子４１，５１は、第１の実施形態で説明した光学素子１の製造方法をベースとして製造でき、この光学素子１の製造方法に対して、所定のタイミングで反射防止膜を形成する工程を追加すればよい。例えば、透明基板３０Ａの表面に複数のレンズ３Ｂを形成してレンズ基材とした後、レンズ基材を光学部材２Ａと積層する前に、透明基材３Ａの表面及びレンズ３Ｂの表面に、反射防止膜４２を成膜すればよい。もしくは、透明基板３０Ａと光学部材２Ａとを積層する前に、光学部材２Ａの光入射面に反射防止膜５２を成膜すればよい。 Further, the optical elements 41 and 51 provided with the antireflection films 42 and 52 can be manufactured based on the manufacturing method of the optical element 1 explained in the first embodiment, and with respect to the manufacturing method of the optical element 1, What is necessary is to add a step of forming an antireflection film at a predetermined timing. For example, after forming a plurality of lenses 3B on the surface of the transparent substrate 30A to form a lens base material, and before laminating the lens base material with the optical member 2A, the surface of the transparent base material 3A and the surface of the lens 3B may be The prevention film 42 may be formed. Alternatively, the antireflection film 52 may be formed on the light incident surface of the optical member 2A before laminating the transparent substrate 30A and the optical member 2A.

なお、以上第１の実施形態をベースに説明したが、上記のように第２の実施形態に加えて反射防止膜を形成してもよいし、本発明の効果を阻害しない範囲で、その他の膜を有する光学素子に反射防止膜を形成してもよい。 Although the above description has been based on the first embodiment, an antireflection film may be formed in addition to the second embodiment as described above, or other coatings may be formed as long as the effects of the present invention are not impaired. An antireflection film may be formed on an optical element having a film.

第２の実施形態において反射防止膜を形成する場合、いずれもレンズ基材と光学部材とを積層する前に、上記説明したように反射防止膜を形成すればよい。レンズ３Ｂの表面に遮光膜を形成する実施形態においては、遮光膜を形成した後反射防止膜を形成することが好ましい。 When forming an antireflection film in the second embodiment, the antireflection film may be formed as described above before laminating the lens base material and the optical member. In an embodiment in which a light shielding film is formed on the surface of the lens 3B, it is preferable to form an antireflection film after forming the light shielding film.

１，１１，２１，３１，４１，５１…光学素子、２，２Ａ…光学部材、３…レンズチップ、３Ａ，３０Ａ…透明基板、３Ｂ…レンズ、４…接着剤層、５…段付き部、１２，２２，３２…遮光膜、４２，５２…反射防止膜、１００…ホルダ、１０１…隙間、１１０…カッター 1, 11, 21, 31, 41, 51... Optical element, 2, 2A... Optical member, 3... Lens chip, 3A, 30A... Transparent substrate, 3B... Lens, 4... Adhesive layer, 5... Stepped part, 12, 22, 32... Light shielding film, 42, 52... Antireflection film, 100... Holder, 101... Gap, 110... Cutter

Claims (14)

光学部材と、レンズチップと、前記光学部材と前記レンズチップの間に設けられる接着剤層と、を積層した、ホルダと接着剤で固定されるために用いられる光学素子であって、
前記光学部材の側面は、
前記光学部材の側面のうちの前記レンズチップ側の第１側面と、
前記光学部材の側面のうちの前記レンズチップと反対側であって、前記第１側面よりも径方向の長さが長い第２側面と、
前記光学部材の側面のうちの、前記第１側面と前記第２側面とを接続して、前記レンズチップ側に向かうにしたがって径方向の長さが徐々に短くなる段付き部と、
を有し、
前記光学素子を前記光学部材の側面側から視たときに、前記第１側面、前記第２側面、及び前記段付き部は、前記レンズチップに覆われていない、
光学素子。 An optical element used to be fixed to a holder with an adhesive, the optical element having a laminated optical member, a lens chip, and an adhesive layer provided between the optical member and the lens chip,
The side surface of the optical member is
A first side surface on the lens chip side among the side surfaces of the optical member;
a second side surface that is opposite to the lens chip among the side surfaces of the optical member and has a longer radial length than the first side surface;
a stepped portion that connects the first side surface and the second side surface of the side surfaces of the optical member and whose radial length gradually decreases toward the lens chip;
has
When the optical element is viewed from a side surface of the optical member, the first side surface, the second side surface, and the stepped portion are not covered by the lens chip.
optical element. 前記光学部材と前記レンズチップとは、前記光学素子の光軸上において、前記接着剤層を介して接触している、請求項１に記載の光学素子。 The optical element according to claim 1, wherein the optical member and the lens chip are in contact with each other via the adhesive layer on the optical axis of the optical element. 前記レンズチップの外周が、表面粗さＲａが０．１～１０μｍの粗面である請求項１又は請求項２に記載の光学素子。 The optical element according to claim 1 or 2, wherein the outer periphery of the lens chip is a rough surface with a surface roughness Ra of 0.1 to 10 μm. 前記接着剤層と前記光学部材の間に、反射防止膜を有する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学素子。 The optical element according to any one of claims 1 to 3, further comprising an antireflection film between the adhesive layer and the optical member. 前記レンズチップの表面に、反射防止膜を有する請求項１～３のいずれか１項に記載の光学素子。 The optical element according to claim 1, further comprising an antireflection film on the surface of the lens chip. 前記光学部材がプリズム形状である請求項１～５のいずれか１項に記載の光学素子。 The optical element according to any one of claims 1 to 5, wherein the optical member has a prism shape. 前記光学部材は、前記レンズチップが積層されていない側の光入出射面に前記段付き部を備える請求項４に記載の光学素子。 5. The optical element according to claim 4, wherein the optical member includes the stepped portion on the light input/output surface on the side where the lens chip is not stacked. 前記光学部材は、前記レンズチップが積層された面と直交する側面に前記段付き部を備える請求項７に記載の光学素子。 The optical element according to claim 7, wherein the optical member includes the stepped portion on a side surface perpendicular to a surface on which the lens chips are stacked. 前記レンズチップは、レンズの中央では光を透過し、外周で光を遮光する遮光膜を備える請求項１～８のいずれか１項に記載の光学素子。 9. The optical element according to claim 1, wherein the lens chip includes a light shielding film that transmits light at the center of the lens and blocks light at the outer periphery. 前記接着剤層の屈折率と前記レンズチップの屈折率との差が０．４以内である請求項１～９のいずれか１項に記載の光学素子。 The optical element according to claim 1, wherein the difference between the refractive index of the adhesive layer and the refractive index of the lens chip is within 0.4. 前記レンズチップは、
断面視したとき、透明基板の表面にレンズ形状であるレンズを有する形状であり、
平面視したとき、前記レンズの周囲に前記透明基板の平坦部がある、請求項１に記載の光学素子。 The lens chip is
When viewed in cross section, the transparent substrate has a lens shape on the surface,
The optical element according to claim 1, wherein the transparent substrate has a flat portion around the lens when viewed from above. 前記レンズチップは、ガラス基板と、前記ガラス基板の表面に樹脂レンズまたはガラスレンズが設けられている、請求項１に記載の光学素子。 The optical element according to claim 1, wherein the lens chip includes a glass substrate and a resin lens or a glass lens provided on the surface of the glass substrate. 前記光学部材は、プリズム、光学フィルタ、偏光板、または回折光学素子である、請求項１に記載の光学素子。 The optical element according to claim 1, wherein the optical member is a prism, an optical filter, a polarizing plate, or a diffractive optical element. 請求項１～１３のいずれか１項に記載の光学素子と、該光学素子を保持するホルダと、を備え、
前記ホルダの内面と前記光学素子の段付き部とで形成される空間に接着剤を有することを特徴とする光学装置。 comprising the optical element according to any one of claims 1 to 13 and a holder for holding the optical element,
An optical device characterized in that an adhesive is provided in a space formed by an inner surface of the holder and a stepped portion of the optical element.
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