反射防止部を有する部材、その成形型及び該成形型の製造方法
【課題】光線入射角，部材表面の曲率及び面積等の影響を軽減し、前記曲面全体における反射防止効果の均一化を図ることができる反射防止部を有する部材の提供を目的とする。
【解決手段】部材１０を形成する仮想の曲面１２の少なくとも一部に、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した微細周期凹凸構造からなる反射防止部１１を有し、該反射防止部を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線を、反射防止部１１が存在しないと仮定したときの曲面１２の法線ベクトルとほぼ一致させた構成としてある。
【解決手段】部材１０を形成する仮想の曲面１２の少なくとも一部に、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した微細周期凹凸構造からなる反射防止部１１を有し、該反射防止部を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線を、反射防止部１１が存在しないと仮定したときの曲面１２の法線ベクトルとほぼ一致させた構成としてある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、レンズ表面の如き曲面に微細周期凹凸構造からなる反射防止部を形成した部材、その成形型及び該成形型の製造方法に関し、特に、前記曲面の全体における反射防止効果の均一化を図ることができ、部材表面の曲率が大きい場合や大面積の場合でも反射防止効果を全体的に有効に発揮することができる反射防止部を有する部材、その成形型及び該成形型の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レンズ等の光学素子の表面における反射戻り光を減少させるため、該光学素子の表面にＳｕｂ−Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ−Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ（ＳＷＳ）と呼ばれる微細な凹凸構造からなる反射防止部を設けることが知られている。
【０００３】
例えば、特開２００３−４３２０３では、目的とする光学素子の反転形状の成形面を成形型に形成し、次いで、成形面にエッチング速度傾斜材料からなる層を形成し、該傾斜材料層を、マスクを介してエッチングして前記成形面に多数の微細な凹凸部を略稠密状に形成し、この成形面上に光学素子となる原料を供給しプレス成形し、さらに原料を紫外線などで硬化させることで得られる光学素子、その成形型及び該光学素子の製造方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−４３２０３号公報（段落番号００１２〜００２６及び図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来のＳＷＳ構造では、図８に示すように、該光学素子１００の仮想曲面（ＳＷＳ構造１１１が存在しないと仮定したときの曲面）１１２に、多数の微細な凹凸部１１１ａ，１１１ｂを全て鉛直方向に向かって突設した構成となっていた。このため、図９に示すように、凹凸部１１１ａ，１１１ｂに対する光線入射角θが大きくなるほど光線の反射率が高くなり、この結果、鉛直方向以外の方向から光線が入射された場合は、光学素子１００の中心部から周辺部に近づくほど反射防止効果が低下してしまうという問題があった。
【０００５】
この結果、上述した従来技術では、光学素子の中心部と周辺部とで反射防止効果が不均一となり、光学素子の表面の曲率が小さい場合や大面積の場合は、反射防止効果を全体的に有効に発揮することができないという問題もあった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、光線入射角，部材表面の曲率及び面積等の影響を軽減し、前記曲面全体における反射防止効果の均一化を図ることができる反射防止部を有する部材、その成形型及び該成形型の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る反射防止部を有する部材は、部材を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した微細周期凹凸構造からなる反射防止部を有し、該反射防止部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記反射防止部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させた構成としてある。
【０００８】
好ましくは、前記反射防止部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとした構成、前記部材の曲面を球面，非球面又は自由曲面とした構成、又は、前記部材を光学素子とした構成としてもよい。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る成形型は、前記反射防止部を有する部材を製造するための成形型であって、型面を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、前記反射防止部を反転させた微細周期凹凸部を有し、該微細周期凹凸部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記微細周期凹凸部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させた構成としてある。
【００１０】
好ましくは、前記微細周期凹凸部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとした構成、前記型面を形成する曲面を球面，非球面又は自由曲面とした構成、又は、前記成形型を光学素子の製造用とした構成とする。
【００１１】
さらに、上記目的を達成するために、本発明に係る成形型の製造方法は、前記成形型又は該成形型を製造するための鋳型の曲面に、前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部を、陽極酸化処理によって形成する工程を含む手順としてある。
【００１２】
好ましくは、アルミニウムを陽極酸化処理することにより前記微細周期凹凸部又は該微細周期凹凸部を反転させた微細周期凹凸部を形成する工程を含む手順とするとともに、前記アルミニウムの純度を９９％以上とし、又は、前記アルミニウムの表面粗さを５０ｎｍ以下とする。より好ましくは、前記成形型又は鋳型となる基体に前記アルミニウムを成膜して陽極酸化するとともに、前記成形型又は鋳型となる基体に成膜した前記アルミニウムの膜厚を２μｍ以上とする。また、陽極酸化法により形成した前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部をＮｉメッキしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る反射防止部を有する部材によれば、該反射防止部を形成する個々の凹凸部を、それぞれ前記曲面（反射防止部が存在しないと仮定したときの曲面）の法線方向に向かってそれぞれ突出させたことにより、個々の凹凸部がそれぞれ前記曲面の曲率に応じた傾きをもつようになり、これが光線入射角，前記曲面の曲率及び面積等の影響を軽減し、前記曲面の中心部から周辺部にわたる全体の反射防止効果を均一化することができる。これにより、当該部材の表面の曲率が小さい場合や大面積の場合でも反射防止効果を全体的に有効に発揮することができる。
【００１４】
また、本発明に係る反射防止部を有する成形型によれば、微細周期凹凸部の形状を成形材料に転写することで、上述した反射防止効果の均一な反射防止部を有する部材を安価且つ大量に製造することができる。
【００１５】
さらに、本発明に係る反射防止部を有する成形型の製造方法によれば、前記成形型又は該成形型の製造に用いる鋳型の曲面に、陽極酸化処理によって微細周期凹凸部を形成しているので、該微細周期凹凸部を構成する個々の凹凸部を、前記曲面の法線ベクトルの方向に向かせることができ、特に、前記曲面が広い面積であっても一様なピッチで該微細周期凹凸部を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る反射防止部を有する部材、その成形型及び該成形型の製造方法について図面を参照しつつ説明する。まず、本発明の一実施形態に係る反射防止部を有する部材について、図１を参照しつつ説明する。図１は本実施形態に係る反射防止部を有する部材（光学素子）を示す側面図である。
【００１７】
同図において、光学素子（反射防止部を有する部材）１０は両凸レンズであり、一方の凸面に反射防止部１１を有している。該反射防止部１１は、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した多数の微細周期凹凸構造からなり、該反射防止部１１を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線（図１中の拡大図における鎖線参照）を、該反射防止部１１が存在しないと仮定したときの仮想曲面１２の法線ベクトル（図１中の拡大図における前記鎖線参照）とほぼ一致させてある。
【００１８】
このように、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線を、該反射防止部１１が存在しないと仮定したときの仮想曲面１２の法線ベクトルと一致させたことにより、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線は、それぞれ仮想曲面１２の一点を通り、その点における接平面に直交している。すなわち、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂは、それぞれが概念的に接する仮想曲面１２に対してほぼ９０°の方向を向いている。
【００１９】
反射防止部１１を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂは、それぞれがバラツキなく仮想曲面１２に対してほぼ９０°の方向を向いていることが望ましいが、型から部品を剥離する工程において、個々の凹凸形状には少なからずの撓みが発生し、剥離完了後に完全に復元しない場合を考慮すると、±５°程度の誤差は許容される。また、凸部１１ｂの形状は、例えば、円錐，四角錐，三角錐等の錐体形状とし、反射防止効果が得られるならば、これら以外の釣り鐘状等の形状とすることもできる。
【００２０】
さらに、本実施形態では、反射防止部１１を形成する凹凸部１１ａ，１１ｂのピッチを可視光線の領域以下の１００〜４００ｎｍとしてある。これにより、反射防止部１１が可視光線を確実に透過して顕著な反射防止効果を奏することができる。これに加えて、光学素子１０の仮想曲面１２は、通常、レンズ面を形成する球面，非球面又は自由曲面のいずれでもよい。
【００２１】
このような本実施形態に係る光学素子１０によれば、反射防止部１１を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂが、それぞれが接している仮想曲面１２の法線方向を向いているので、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂがそれぞれ仮想曲面１２の曲率に応じた傾きをもつようになり、これが光線入射角θ（図８，９参照），仮想曲面１２の曲率及び面積等の影響を軽減し、仮想曲面１２の中心部から周辺部にわたる全体の反射防止効果を均一化することができる。これにより、当該光学素子１０のレンズ面の曲率が小さい場合や大面積の場合でも反射防止効果を全体的に有効に発揮することができる。
【００２２】
なお、上述した本実施形態では、反射防止部１１を有する光学素子１０の場合について説明したが、本発明の対象となる部材は、レンズや光学的な表示部等の光学素子に限定されるものではなく、例えば、光学素子を支持するための枠体など、光学素子以外の反射防止が必要な種々の部品又は完成品が対象となる。
【００２３】
次に、本発明に係る反射防止部を有する部材を製造するための成形型の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係る成形型は、紫外線硬化型樹脂の注型成形により両凸レンズを製造する場合のものであり、上型と下型それぞれが前記両凸レンズの両方のレンズ面に反射防止部を形成するようにしてある。
【００２４】
図２（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（上型）であるＮｉ型の製造工程を示す説明図である。また、図３（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（下型）であるガラス型の製造工程を示す説明図である。
【００２５】
図２（ｅ）において、上型であるＮｉ（ニッケル）型３０は、前記光学素子（両凸レンズ）の一方のレンズ面及び反射防止部を形成するためのものであり、その型面に多数の微細周期凹凸部３１を有している。該微細周期凹凸部３１を形成する個々の凹凸部の中心線は、該微細周期凹凸部３１が存在しないと仮定したときの仮想曲面（同図（ｄ）に示す該Ｎｉ型３０が未だＮｉ基体３００であったときの現実の曲面３１０参照）の法線ベクトルとほぼ一致させてある。これにより、上述した光学素子１０（図１参照）と同様の作用効果を奏する反射防止部を型成形することができる。なお、該Ｎｉ型３０の微細周期凹凸部３１も、可視光線反射の観点から凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとしてある。
【００２６】
図３（ｄ）において、下型であるガラス型４０は、前記光学素子（両凸レンズ）の他方のレンズ面及び反射防止部を形成するためのものであり、その型面に上述したＮｉ型３０と同一の多数の微細周期凹凸部４３を有している。
【００２７】
このような本実施形態に係るＮｉ型３０，ガラス型４０によれば、微細周期凹凸部３１又は４３の形状を成形材料に転写することで、上述したような反射防止効果の均一な反射防止部を有する光学素子を安価且つ大量に製造することができる。
【００２８】
なお、上述したように、本発明に係る反射防止部を有する部材が光学素子に限定されないことより、本発明に係る成形型も、光学素子以外の部材に適用することが可能である。
【００２９】
次に、本発明に係る成形型の製造方法の実施形態について、図２〜図３を参照しつつ説明する。まず、上述したＮｉ型３０の製造方法について図２（ａ）〜（ｅ）を参照しつつ説明する。
【００３０】
図２（ａ）において、２００は、Ｎｉ型３０に微細周期凹凸部３１を形成するための鋳型２０となるＡｌ（アルミニウム）基体である。該Ａｌ基体２００を陽極（＋極）として電解浴中で陽極酸化処理を行うと、Ａｌ基体２００の曲面２１０に、図２（ｂ）に示すような微細で周期的な多数の凹凸部２２０ａ，２２０ｂからなるポーラス層２２０が形成される。
【００３１】
個々の凹凸部２２０ａ，２２０ｂの中心線は、該凹凸部２２０ａ，２２０ｂが存在しないと仮定したときの曲面２１０の法線ベクトルとほぼ一致してしており（同図（ｂ）拡大図中の鎖線参照）、個々の凹凸部２２０ａ，２２０ｂは、曲面２１０に対してほぼ９０°の方向を向いている。
【００３２】
次いで、図２（ｃ）に示すように、Ａｌ基体２００のポーラス層２２０を構成する凹凸部２２０ａ，２２０ｂを湿式又は乾式エッチングすることによって錐体状の凹凸部２２ａ，２２ｂに整形すると、微細周期凹凸部２２を有する鋳型２０が完成する。
【００３３】
その後、図２（ｄ）に示すように、上述した鋳型２０の微細周期凹凸部２２に、Ｎｉ型３０となるＮｉ基体３００が得られるまで電鋳によりＮｉを析出積層させる。これにより、該Ｎｉ基体３００の曲面３１０上には、鋳型２０の微細周期凹凸部２２を精度よく反転させた形状の微細周期凹凸部３１が形成される。最後に、Ａｌ溶解処理によって鋳型２０を除去することにより、図２（ｅ）に示すＮｉ型３０が完成する。
【００３４】
次に、上述したガラス型４０の製造方法について、図３（ａ）〜（ｅ）を参照しつつ説明する。上述したように、図３（ａ）〜（ｅ）はガラス型４０の製造工程を示すものである。
【００３５】
図３（ａ）において、４００は、ガラス型４０となるガラス基体であり、型面のベースを形成する曲面４１０を有している。まず、図３（ｂ）に示すように、ガラス基体４００の曲面４１０に、スパッタリングや真空蒸着などの物理蒸着によってＡｌ膜４２０を成膜する。
【００３６】
ここで、本実施形態では、Ａｌ膜４２０を形成するアルミニウムの純度を９９％以上とするとともに、成膜した該アルミニウムの表面粗さを約５０ｎｍ以下としている。これにより、後述する陽極酸化処理により形成される微細周期凹凸部４３の個々の凹凸部４３ａ，４３ｂの均一性の向上を図ることができる。
【００３７】
また、図３（ｂ）のようにＡｌ膜４２０を成膜する場合は、好ましくは、約２μｍ以上の膜厚を確保すべきである。仮に、Ａｌ膜４２０の膜厚を約２μｍ未満とした場合は、後述する陽極酸化処理において、成膜したアルミニウムが全て溶けてしまい、ガラス基体４００が露出してしまうからである。
【００３８】
次いで、Ａｌ膜４２０を成膜したガラス基体４００を陽極として電解浴中で陽極酸化処理を行うと、図３（ｃ）に示すように、微細で周期的な多数の凹凸部４３０ａ，４３０ｂからなるポーラス層４３０が形成される。
【００３９】
個々の凹凸部４３０ａ，４３０ｂの中心線は、該凹凸部４３０ａ，４３０ｂが存在しないと仮定したときの曲面４１０の法線ベクトルとほぼ一致してしており（同図（ｃ）拡大図中の鎖線参照）、個々の凹凸部４３０ａ，４３０ｂは、曲面４１０に対してほぼ９０°の方向を向いている。
【００４０】
その後、図３（ｄ）に示すように、ガラス基体４００のポーラス層４３０を構成する凹凸部４３０ａ，４３０ｂを、湿式又は乾式エッチングすることによって錐体状の凹凸部４３ａ，４３ｂを形成する。さらに、この状態においてエッチングを継続すると、図３（ｅ）に示すように、ガラス基体４００の曲面４１０に微細凹凸形状が形成される。そして、残存したＡｌ層を溶解等の手段で除去することにより、微細周期凹凸部４３を有するガラス型４０が完成する。また、図示しないが、Ａｌ膜４２０の微細周期凹凸部４３をＮｉメッキすることによって、成形型としての強度及び耐久性の向上を図ることができる。
【００４１】
このような本実施形態のＮｉ型３０及びガラス型４０の製造方法によれば、成形型の基体又は成形型の製造に用いる鋳型の基体２００，４００の曲面２１０，４１０に、陽極酸化処理によって微細周期凹凸部２２，４３を形成しているので、該微細周期凹凸部２２，４３を構成する個々の凹凸部２２ａ，２２ｂ又は４３ａ，４３ｂを、曲面２１０，４１０の法線ベクトルの方向に向かせることができ、特に、曲面２１０，４１０が広い面積であっても一様なピッチで該微細周期凹凸部２２，４３を形成することができる。
【００４２】
次に、上述した本実施形態のＮｉ型３０及びガラス型４０を用いた光学素子の製造方法について、図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）を参照しつつ説明する。図４（ａ），（ｂ）はＮｉ型３０及びガラス型４０への樹脂材料の供給工程を示す説明図、図５（ａ）は樹脂材料の硬化工程，図５（ｂ）は離型工程を示す説明図である。
【００４３】
図４（ａ）おいて、Ｎｉ型３０を上型、ガラス型４０を下型として配置し、両成形型３０，４０を相対接近させて、図４（ｂ）に示すような、微細周期凹凸部３１，４３に囲まれたキャビティを形成する。そして、図示しない樹脂材料供給装置に接続したシリンジ５０によって紫外線硬化樹脂７００（図５（ａ）参照）を前記キャビティ内に充填する。
【００４４】
次いで、図５（ａ）に示すように、ガラス型４０を介して、紫外線照射装置６０により紫外線を照射して前記キャビティ内の紫外線硬化樹脂７００を硬化させる。その後、図５（ｂ）に示すように、Ｎｉ型３０及びガラス型４０を離型して、成形品たる光学素子（両凸レンズ）７０を取り出す。該光学素子７０は、その光学面に微細周期凹凸部３１，４３の反転形状である反射防止部７１，７２を有し、これら反射防止部７１，７２を形成する個々の凹凸部は、それぞれが概念的に接する仮想曲面（図示せず）の法線方向を向いている（図１の拡大図参照）。
【００４５】
ここで、これら反射防止部７１，７２の個々の凹凸部が仮想曲面（図示せず）の法線方向を向いているため、図５（ｂ）における離型にはアンダカットを考慮する必要がある。そこで、例えば、Ｎｉ型３０を図６に示すような分割型３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅに五分割し、図面に付した「１」〜「５」の順番で、分割型３０Ａを垂直方向にスライドさせた後、分割型３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅを、反射防止部７１，７２の個々の凹凸部の向きである前記仮想曲面の法線方向にスライドさせることにより、スムーズに離型することができる。
【００４６】
さらに、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、成形品たる光学素子８０が凹レンズのような場合は、例えば、Ｎｉ型３０を同図（ａ）に示すような分割型３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅに五分割し、図面に付した「１」〜「５」の順番で、分割型３０Ａを垂直方向にスライドさせた後、分割型３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅを、反射防止部８１の個々の凹凸部の向きである仮想曲面の法線方向（同図（ｂ），（ｃ）中の「１」〜「５」の番号を付した矢印方向）にスライドさせることにより、スムーズに離型することができる。
【００４７】
なお、図６及び図７いずれの場合も、分割型３０Ａを最初にスライドさせることは必須であるが、分割型３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅは、全て同時又は図面に付した「２」〜「５」とは異なる順序でスライドさせてもかまわない。また、Ｎｉ型３０に限らず、ガラス型４０の場合も上記と同様である。また、アンダカットが多少の場合は成形型を分割することなく垂直に離型することが可能な場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る反射防止部を有する部材（光学素子）を示す側面図である。
【図２】同図（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（上型）であるＮｉ型の製造工程を示す説明図である。
【図３】同図（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（下型）であるガラス型の製造工程を示す説明図である。
【図４】同図（ａ），（ｂ）は上記Ｎｉ型及びガラス型を用いた光学素子の製造方法における成形型への樹脂材料供給工程を示す説明図である。
【図５】同じく上記Ｎｉ型及びガラス型を用いた光学素子の製造方法を示すものであり、同図（ａ）は樹脂材料の硬化工程，同図（ｂ）は離型工程を示す説明図である。
【図６】上記Ｎｉ型の分割型とその離型の順序を示す説明図である。
【図７】同じく上記Ｎｉ型の分割型とその離型の順序を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図，同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線矢視図，同図（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図である。
【図８】従来の反射防止部（ＳＷＳ構造）を有する光学素子を示す側面図である。
【図９】従来の反射防止部（ＳＷＳ構造）の光線入射角θと反射率の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 光学素子（反射防止部を有する部材）
１１ 反射防止部（微細周期凹凸構造）
１１ａ，１１ｂ 凹凸部
１２ 曲面
２０ 鋳型
２２ 微細周期凹凸部
２２ａ，２２ｂ 凹凸部
３０ Ｎｉ型（成形型）
３１ 微細周期凹凸部
４０ ガラス型（成形型）
４３ 微細周期凹凸部
４３ａ，４３ｂ 凹凸部
５０ シリンジ
６０ 紫外線照射装置
７０ 光学素子（反射防止部を有する部材）
７１，７２ 反射防止部（微細周期凹凸構造）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、レンズ表面の如き曲面に微細周期凹凸構造からなる反射防止部を形成した部材、その成形型及び該成形型の製造方法に関し、特に、前記曲面の全体における反射防止効果の均一化を図ることができ、部材表面の曲率が大きい場合や大面積の場合でも反射防止効果を全体的に有効に発揮することができる反射防止部を有する部材、その成形型及び該成形型の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レンズ等の光学素子の表面における反射戻り光を減少させるため、該光学素子の表面にＳｕｂ−Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ−Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ（ＳＷＳ）と呼ばれる微細な凹凸構造からなる反射防止部を設けることが知られている。
【０００３】
例えば、特開２００３−４３２０３では、目的とする光学素子の反転形状の成形面を成形型に形成し、次いで、成形面にエッチング速度傾斜材料からなる層を形成し、該傾斜材料層を、マスクを介してエッチングして前記成形面に多数の微細な凹凸部を略稠密状に形成し、この成形面上に光学素子となる原料を供給しプレス成形し、さらに原料を紫外線などで硬化させることで得られる光学素子、その成形型及び該光学素子の製造方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−４３２０３号公報（段落番号００１２〜００２６及び図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来のＳＷＳ構造では、図８に示すように、該光学素子１００の仮想曲面（ＳＷＳ構造１１１が存在しないと仮定したときの曲面）１１２に、多数の微細な凹凸部１１１ａ，１１１ｂを全て鉛直方向に向かって突設した構成となっていた。このため、図９に示すように、凹凸部１１１ａ，１１１ｂに対する光線入射角θが大きくなるほど光線の反射率が高くなり、この結果、鉛直方向以外の方向から光線が入射された場合は、光学素子１００の中心部から周辺部に近づくほど反射防止効果が低下してしまうという問題があった。
【０００５】
この結果、上述した従来技術では、光学素子の中心部と周辺部とで反射防止効果が不均一となり、光学素子の表面の曲率が小さい場合や大面積の場合は、反射防止効果を全体的に有効に発揮することができないという問題もあった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、光線入射角，部材表面の曲率及び面積等の影響を軽減し、前記曲面全体における反射防止効果の均一化を図ることができる反射防止部を有する部材、その成形型及び該成形型の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る反射防止部を有する部材は、部材を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した微細周期凹凸構造からなる反射防止部を有し、該反射防止部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記反射防止部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させた構成としてある。
【０００８】
好ましくは、前記反射防止部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとした構成、前記部材の曲面を球面，非球面又は自由曲面とした構成、又は、前記部材を光学素子とした構成としてもよい。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る成形型は、前記反射防止部を有する部材を製造するための成形型であって、型面を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、前記反射防止部を反転させた微細周期凹凸部を有し、該微細周期凹凸部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記微細周期凹凸部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させた構成としてある。
【００１０】
好ましくは、前記微細周期凹凸部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとした構成、前記型面を形成する曲面を球面，非球面又は自由曲面とした構成、又は、前記成形型を光学素子の製造用とした構成とする。
【００１１】
さらに、上記目的を達成するために、本発明に係る成形型の製造方法は、前記成形型又は該成形型を製造するための鋳型の曲面に、前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部を、陽極酸化処理によって形成する工程を含む手順としてある。
【００１２】
好ましくは、アルミニウムを陽極酸化処理することにより前記微細周期凹凸部又は該微細周期凹凸部を反転させた微細周期凹凸部を形成する工程を含む手順とするとともに、前記アルミニウムの純度を９９％以上とし、又は、前記アルミニウムの表面粗さを５０ｎｍ以下とする。より好ましくは、前記成形型又は鋳型となる基体に前記アルミニウムを成膜して陽極酸化するとともに、前記成形型又は鋳型となる基体に成膜した前記アルミニウムの膜厚を２μｍ以上とする。また、陽極酸化法により形成した前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部をＮｉメッキしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る反射防止部を有する部材によれば、該反射防止部を形成する個々の凹凸部を、それぞれ前記曲面（反射防止部が存在しないと仮定したときの曲面）の法線方向に向かってそれぞれ突出させたことにより、個々の凹凸部がそれぞれ前記曲面の曲率に応じた傾きをもつようになり、これが光線入射角，前記曲面の曲率及び面積等の影響を軽減し、前記曲面の中心部から周辺部にわたる全体の反射防止効果を均一化することができる。これにより、当該部材の表面の曲率が小さい場合や大面積の場合でも反射防止効果を全体的に有効に発揮することができる。
【００１４】
また、本発明に係る反射防止部を有する成形型によれば、微細周期凹凸部の形状を成形材料に転写することで、上述した反射防止効果の均一な反射防止部を有する部材を安価且つ大量に製造することができる。
【００１５】
さらに、本発明に係る反射防止部を有する成形型の製造方法によれば、前記成形型又は該成形型の製造に用いる鋳型の曲面に、陽極酸化処理によって微細周期凹凸部を形成しているので、該微細周期凹凸部を構成する個々の凹凸部を、前記曲面の法線ベクトルの方向に向かせることができ、特に、前記曲面が広い面積であっても一様なピッチで該微細周期凹凸部を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る反射防止部を有する部材、その成形型及び該成形型の製造方法について図面を参照しつつ説明する。まず、本発明の一実施形態に係る反射防止部を有する部材について、図１を参照しつつ説明する。図１は本実施形態に係る反射防止部を有する部材（光学素子）を示す側面図である。
【００１７】
同図において、光学素子（反射防止部を有する部材）１０は両凸レンズであり、一方の凸面に反射防止部１１を有している。該反射防止部１１は、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した多数の微細周期凹凸構造からなり、該反射防止部１１を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線（図１中の拡大図における鎖線参照）を、該反射防止部１１が存在しないと仮定したときの仮想曲面１２の法線ベクトル（図１中の拡大図における前記鎖線参照）とほぼ一致させてある。
【００１８】
このように、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線を、該反射防止部１１が存在しないと仮定したときの仮想曲面１２の法線ベクトルと一致させたことにより、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂの中心線は、それぞれ仮想曲面１２の一点を通り、その点における接平面に直交している。すなわち、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂは、それぞれが概念的に接する仮想曲面１２に対してほぼ９０°の方向を向いている。
【００１９】
反射防止部１１を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂは、それぞれがバラツキなく仮想曲面１２に対してほぼ９０°の方向を向いていることが望ましいが、型から部品を剥離する工程において、個々の凹凸形状には少なからずの撓みが発生し、剥離完了後に完全に復元しない場合を考慮すると、±５°程度の誤差は許容される。また、凸部１１ｂの形状は、例えば、円錐，四角錐，三角錐等の錐体形状とし、反射防止効果が得られるならば、これら以外の釣り鐘状等の形状とすることもできる。
【００２０】
さらに、本実施形態では、反射防止部１１を形成する凹凸部１１ａ，１１ｂのピッチを可視光線の領域以下の１００〜４００ｎｍとしてある。これにより、反射防止部１１が可視光線を確実に透過して顕著な反射防止効果を奏することができる。これに加えて、光学素子１０の仮想曲面１２は、通常、レンズ面を形成する球面，非球面又は自由曲面のいずれでもよい。
【００２１】
このような本実施形態に係る光学素子１０によれば、反射防止部１１を形成する個々の凹凸部１１ａ，１１ｂが、それぞれが接している仮想曲面１２の法線方向を向いているので、個々の凹凸部１１ａ，１１ｂがそれぞれ仮想曲面１２の曲率に応じた傾きをもつようになり、これが光線入射角θ（図８，９参照），仮想曲面１２の曲率及び面積等の影響を軽減し、仮想曲面１２の中心部から周辺部にわたる全体の反射防止効果を均一化することができる。これにより、当該光学素子１０のレンズ面の曲率が小さい場合や大面積の場合でも反射防止効果を全体的に有効に発揮することができる。
【００２２】
なお、上述した本実施形態では、反射防止部１１を有する光学素子１０の場合について説明したが、本発明の対象となる部材は、レンズや光学的な表示部等の光学素子に限定されるものではなく、例えば、光学素子を支持するための枠体など、光学素子以外の反射防止が必要な種々の部品又は完成品が対象となる。
【００２３】
次に、本発明に係る反射防止部を有する部材を製造するための成形型の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係る成形型は、紫外線硬化型樹脂の注型成形により両凸レンズを製造する場合のものであり、上型と下型それぞれが前記両凸レンズの両方のレンズ面に反射防止部を形成するようにしてある。
【００２４】
図２（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（上型）であるＮｉ型の製造工程を示す説明図である。また、図３（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（下型）であるガラス型の製造工程を示す説明図である。
【００２５】
図２（ｅ）において、上型であるＮｉ（ニッケル）型３０は、前記光学素子（両凸レンズ）の一方のレンズ面及び反射防止部を形成するためのものであり、その型面に多数の微細周期凹凸部３１を有している。該微細周期凹凸部３１を形成する個々の凹凸部の中心線は、該微細周期凹凸部３１が存在しないと仮定したときの仮想曲面（同図（ｄ）に示す該Ｎｉ型３０が未だＮｉ基体３００であったときの現実の曲面３１０参照）の法線ベクトルとほぼ一致させてある。これにより、上述した光学素子１０（図１参照）と同様の作用効果を奏する反射防止部を型成形することができる。なお、該Ｎｉ型３０の微細周期凹凸部３１も、可視光線反射の観点から凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとしてある。
【００２６】
図３（ｄ）において、下型であるガラス型４０は、前記光学素子（両凸レンズ）の他方のレンズ面及び反射防止部を形成するためのものであり、その型面に上述したＮｉ型３０と同一の多数の微細周期凹凸部４３を有している。
【００２７】
このような本実施形態に係るＮｉ型３０，ガラス型４０によれば、微細周期凹凸部３１又は４３の形状を成形材料に転写することで、上述したような反射防止効果の均一な反射防止部を有する光学素子を安価且つ大量に製造することができる。
【００２８】
なお、上述したように、本発明に係る反射防止部を有する部材が光学素子に限定されないことより、本発明に係る成形型も、光学素子以外の部材に適用することが可能である。
【００２９】
次に、本発明に係る成形型の製造方法の実施形態について、図２〜図３を参照しつつ説明する。まず、上述したＮｉ型３０の製造方法について図２（ａ）〜（ｅ）を参照しつつ説明する。
【００３０】
図２（ａ）において、２００は、Ｎｉ型３０に微細周期凹凸部３１を形成するための鋳型２０となるＡｌ（アルミニウム）基体である。該Ａｌ基体２００を陽極（＋極）として電解浴中で陽極酸化処理を行うと、Ａｌ基体２００の曲面２１０に、図２（ｂ）に示すような微細で周期的な多数の凹凸部２２０ａ，２２０ｂからなるポーラス層２２０が形成される。
【００３１】
個々の凹凸部２２０ａ，２２０ｂの中心線は、該凹凸部２２０ａ，２２０ｂが存在しないと仮定したときの曲面２１０の法線ベクトルとほぼ一致してしており（同図（ｂ）拡大図中の鎖線参照）、個々の凹凸部２２０ａ，２２０ｂは、曲面２１０に対してほぼ９０°の方向を向いている。
【００３２】
次いで、図２（ｃ）に示すように、Ａｌ基体２００のポーラス層２２０を構成する凹凸部２２０ａ，２２０ｂを湿式又は乾式エッチングすることによって錐体状の凹凸部２２ａ，２２ｂに整形すると、微細周期凹凸部２２を有する鋳型２０が完成する。
【００３３】
その後、図２（ｄ）に示すように、上述した鋳型２０の微細周期凹凸部２２に、Ｎｉ型３０となるＮｉ基体３００が得られるまで電鋳によりＮｉを析出積層させる。これにより、該Ｎｉ基体３００の曲面３１０上には、鋳型２０の微細周期凹凸部２２を精度よく反転させた形状の微細周期凹凸部３１が形成される。最後に、Ａｌ溶解処理によって鋳型２０を除去することにより、図２（ｅ）に示すＮｉ型３０が完成する。
【００３４】
次に、上述したガラス型４０の製造方法について、図３（ａ）〜（ｅ）を参照しつつ説明する。上述したように、図３（ａ）〜（ｅ）はガラス型４０の製造工程を示すものである。
【００３５】
図３（ａ）において、４００は、ガラス型４０となるガラス基体であり、型面のベースを形成する曲面４１０を有している。まず、図３（ｂ）に示すように、ガラス基体４００の曲面４１０に、スパッタリングや真空蒸着などの物理蒸着によってＡｌ膜４２０を成膜する。
【００３６】
ここで、本実施形態では、Ａｌ膜４２０を形成するアルミニウムの純度を９９％以上とするとともに、成膜した該アルミニウムの表面粗さを約５０ｎｍ以下としている。これにより、後述する陽極酸化処理により形成される微細周期凹凸部４３の個々の凹凸部４３ａ，４３ｂの均一性の向上を図ることができる。
【００３７】
また、図３（ｂ）のようにＡｌ膜４２０を成膜する場合は、好ましくは、約２μｍ以上の膜厚を確保すべきである。仮に、Ａｌ膜４２０の膜厚を約２μｍ未満とした場合は、後述する陽極酸化処理において、成膜したアルミニウムが全て溶けてしまい、ガラス基体４００が露出してしまうからである。
【００３８】
次いで、Ａｌ膜４２０を成膜したガラス基体４００を陽極として電解浴中で陽極酸化処理を行うと、図３（ｃ）に示すように、微細で周期的な多数の凹凸部４３０ａ，４３０ｂからなるポーラス層４３０が形成される。
【００３９】
個々の凹凸部４３０ａ，４３０ｂの中心線は、該凹凸部４３０ａ，４３０ｂが存在しないと仮定したときの曲面４１０の法線ベクトルとほぼ一致してしており（同図（ｃ）拡大図中の鎖線参照）、個々の凹凸部４３０ａ，４３０ｂは、曲面４１０に対してほぼ９０°の方向を向いている。
【００４０】
その後、図３（ｄ）に示すように、ガラス基体４００のポーラス層４３０を構成する凹凸部４３０ａ，４３０ｂを、湿式又は乾式エッチングすることによって錐体状の凹凸部４３ａ，４３ｂを形成する。さらに、この状態においてエッチングを継続すると、図３（ｅ）に示すように、ガラス基体４００の曲面４１０に微細凹凸形状が形成される。そして、残存したＡｌ層を溶解等の手段で除去することにより、微細周期凹凸部４３を有するガラス型４０が完成する。また、図示しないが、Ａｌ膜４２０の微細周期凹凸部４３をＮｉメッキすることによって、成形型としての強度及び耐久性の向上を図ることができる。
【００４１】
このような本実施形態のＮｉ型３０及びガラス型４０の製造方法によれば、成形型の基体又は成形型の製造に用いる鋳型の基体２００，４００の曲面２１０，４１０に、陽極酸化処理によって微細周期凹凸部２２，４３を形成しているので、該微細周期凹凸部２２，４３を構成する個々の凹凸部２２ａ，２２ｂ又は４３ａ，４３ｂを、曲面２１０，４１０の法線ベクトルの方向に向かせることができ、特に、曲面２１０，４１０が広い面積であっても一様なピッチで該微細周期凹凸部２２，４３を形成することができる。
【００４２】
次に、上述した本実施形態のＮｉ型３０及びガラス型４０を用いた光学素子の製造方法について、図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）を参照しつつ説明する。図４（ａ），（ｂ）はＮｉ型３０及びガラス型４０への樹脂材料の供給工程を示す説明図、図５（ａ）は樹脂材料の硬化工程，図５（ｂ）は離型工程を示す説明図である。
【００４３】
図４（ａ）おいて、Ｎｉ型３０を上型、ガラス型４０を下型として配置し、両成形型３０，４０を相対接近させて、図４（ｂ）に示すような、微細周期凹凸部３１，４３に囲まれたキャビティを形成する。そして、図示しない樹脂材料供給装置に接続したシリンジ５０によって紫外線硬化樹脂７００（図５（ａ）参照）を前記キャビティ内に充填する。
【００４４】
次いで、図５（ａ）に示すように、ガラス型４０を介して、紫外線照射装置６０により紫外線を照射して前記キャビティ内の紫外線硬化樹脂７００を硬化させる。その後、図５（ｂ）に示すように、Ｎｉ型３０及びガラス型４０を離型して、成形品たる光学素子（両凸レンズ）７０を取り出す。該光学素子７０は、その光学面に微細周期凹凸部３１，４３の反転形状である反射防止部７１，７２を有し、これら反射防止部７１，７２を形成する個々の凹凸部は、それぞれが概念的に接する仮想曲面（図示せず）の法線方向を向いている（図１の拡大図参照）。
【００４５】
ここで、これら反射防止部７１，７２の個々の凹凸部が仮想曲面（図示せず）の法線方向を向いているため、図５（ｂ）における離型にはアンダカットを考慮する必要がある。そこで、例えば、Ｎｉ型３０を図６に示すような分割型３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅに五分割し、図面に付した「１」〜「５」の順番で、分割型３０Ａを垂直方向にスライドさせた後、分割型３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅを、反射防止部７１，７２の個々の凹凸部の向きである前記仮想曲面の法線方向にスライドさせることにより、スムーズに離型することができる。
【００４６】
さらに、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、成形品たる光学素子８０が凹レンズのような場合は、例えば、Ｎｉ型３０を同図（ａ）に示すような分割型３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅに五分割し、図面に付した「１」〜「５」の順番で、分割型３０Ａを垂直方向にスライドさせた後、分割型３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅを、反射防止部８１の個々の凹凸部の向きである仮想曲面の法線方向（同図（ｂ），（ｃ）中の「１」〜「５」の番号を付した矢印方向）にスライドさせることにより、スムーズに離型することができる。
【００４７】
なお、図６及び図７いずれの場合も、分割型３０Ａを最初にスライドさせることは必須であるが、分割型３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅは、全て同時又は図面に付した「２」〜「５」とは異なる順序でスライドさせてもかまわない。また、Ｎｉ型３０に限らず、ガラス型４０の場合も上記と同様である。また、アンダカットが多少の場合は成形型を分割することなく垂直に離型することが可能な場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る反射防止部を有する部材（光学素子）を示す側面図である。
【図２】同図（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（上型）であるＮｉ型の製造工程を示す説明図である。
【図３】同図（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る成形型（下型）であるガラス型の製造工程を示す説明図である。
【図４】同図（ａ），（ｂ）は上記Ｎｉ型及びガラス型を用いた光学素子の製造方法における成形型への樹脂材料供給工程を示す説明図である。
【図５】同じく上記Ｎｉ型及びガラス型を用いた光学素子の製造方法を示すものであり、同図（ａ）は樹脂材料の硬化工程，同図（ｂ）は離型工程を示す説明図である。
【図６】上記Ｎｉ型の分割型とその離型の順序を示す説明図である。
【図７】同じく上記Ｎｉ型の分割型とその離型の順序を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図，同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線矢視図，同図（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図である。
【図８】従来の反射防止部（ＳＷＳ構造）を有する光学素子を示す側面図である。
【図９】従来の反射防止部（ＳＷＳ構造）の光線入射角θと反射率の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 光学素子（反射防止部を有する部材）
１１ 反射防止部（微細周期凹凸構造）
１１ａ，１１ｂ 凹凸部
１２ 曲面
２０ 鋳型
２２ 微細周期凹凸部
２２ａ，２２ｂ 凹凸部
３０ Ｎｉ型（成形型）
３１ 微細周期凹凸部
４０ ガラス型（成形型）
４３ 微細周期凹凸部
４３ａ，４３ｂ 凹凸部
５０ シリンジ
６０ 紫外線照射装置
７０ 光学素子（反射防止部を有する部材）
７１，７２ 反射防止部（微細周期凹凸構造）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部材を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した微細周期凹凸構造からなる反射防止部を有し、該反射防止部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記反射防止部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させたことを特徴とする反射防止部を有する部材。
【請求項２】
前記反射防止部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとしたことを特徴とする請求項１記載の反射防止部を有する部材。
【請求項３】
前記部材の曲面を球面，非球面又は自由曲面としたことを特徴とする請求項１又は２記載の反射防止部を有する部材。
【請求項４】
前記部材を光学素子としたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の反射防止部を有する部材。
【請求項５】
請求項１，２，３又は４記載の反射防止部を有する部材を製造するための成形型であって、型面を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、前記反射防止部を反転させた微細周期凹凸部を有し、該微細周期凹凸部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記微細周期凹凸部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させたことを特徴とする成形型。
【請求項６】
前記微細周期凹凸部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとしたことを特徴とする請求項５記載の成形型。
【請求項７】
前記型面を形成する曲面を球面，非球面又は自由曲面としたことを特徴とする請求項５又は６記載の成形型。
【請求項８】
前記成形型を光学素子の製造用としたことを特徴とする請求項５，６又は７記載の成形型。
【請求項９】
請求項５，６，７又は８記載の成形型を製造するための方法であって、前記成形型又は該成形型を製造するための鋳型の曲面に、前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部を、陽極酸化処理によって形成する工程を含むことを特徴とする成形型の製造方法。
【請求項１０】
アルミニウムを陽極酸化処理することにより前記微細周期凹凸部又は該微細周期凹凸部を反転させた微細周期凹凸部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項９記載の成形型の製造方法。
【請求項１１】
前記アルミニウムの純度を９９％以上としたことを特徴とする請求項１０記載の成形型の製造方法。
【請求項１２】
前記アルミニウムの表面粗さを５０ｎｍ以下としたことを特徴とする請求項１０又は１１記載の成形型の製造方法。
【請求項１３】
前記成形型又は鋳型となる基体に前記アルミニウムを成膜して陽極酸化することを特徴とする請求項１０，１１又は１２記載の成形型の製造方法。
【請求項１４】
前記成形型又は鋳型となる基体に成膜した前記アルミニウムの膜厚を２μｍ以上としたことを特徴とする請求項１３記載の成形型の製造方法。
【請求項１５】
陽極酸化法により形成した前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部をＮｉメッキすることを特徴とする請求項９，１０，１１，１２，１３又は１４記載の成形型の製造方法。
【請求項１】
部材を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、反射防止対象となる光線の波長以下のピッチで形成した微細周期凹凸構造からなる反射防止部を有し、該反射防止部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記反射防止部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させたことを特徴とする反射防止部を有する部材。
【請求項２】
前記反射防止部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとしたことを特徴とする請求項１記載の反射防止部を有する部材。
【請求項３】
前記部材の曲面を球面，非球面又は自由曲面としたことを特徴とする請求項１又は２記載の反射防止部を有する部材。
【請求項４】
前記部材を光学素子としたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の反射防止部を有する部材。
【請求項５】
請求項１，２，３又は４記載の反射防止部を有する部材を製造するための成形型であって、型面を形成する現実又は仮想の曲面の少なくとも一部に、前記反射防止部を反転させた微細周期凹凸部を有し、該微細周期凹凸部を形成する個々の凹凸部の中心線を、前記微細周期凹凸部が存在しないと仮定したときの前記曲面の法線ベクトルとほぼ一致させたことを特徴とする成形型。
【請求項６】
前記微細周期凹凸部を形成する凹凸部のピッチを１００〜４００ｎｍとしたことを特徴とする請求項５記載の成形型。
【請求項７】
前記型面を形成する曲面を球面，非球面又は自由曲面としたことを特徴とする請求項５又は６記載の成形型。
【請求項８】
前記成形型を光学素子の製造用としたことを特徴とする請求項５，６又は７記載の成形型。
【請求項９】
請求項５，６，７又は８記載の成形型を製造するための方法であって、前記成形型又は該成形型を製造するための鋳型の曲面に、前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部を、陽極酸化処理によって形成する工程を含むことを特徴とする成形型の製造方法。
【請求項１０】
アルミニウムを陽極酸化処理することにより前記微細周期凹凸部又は該微細周期凹凸部を反転させた微細周期凹凸部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項９記載の成形型の製造方法。
【請求項１１】
前記アルミニウムの純度を９９％以上としたことを特徴とする請求項１０記載の成形型の製造方法。
【請求項１２】
前記アルミニウムの表面粗さを５０ｎｍ以下としたことを特徴とする請求項１０又は１１記載の成形型の製造方法。
【請求項１３】
前記成形型又は鋳型となる基体に前記アルミニウムを成膜して陽極酸化することを特徴とする請求項１０，１１又は１２記載の成形型の製造方法。
【請求項１４】
前記成形型又は鋳型となる基体に成膜した前記アルミニウムの膜厚を２μｍ以上としたことを特徴とする請求項１３記載の成形型の製造方法。
【請求項１５】
陽極酸化法により形成した前記微細周期凹凸部又はこれを反転させた微細周期凹凸部をＮｉメッキすることを特徴とする請求項９，１０，１１，１２，１３又は１４記載の成形型の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−５３２２０（Ｐ２００６−５３２２０Ａ）
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３３１６７（Ｐ２００４−２３３１６７）
【出願日】平成１６年８月１０日（２００４．８．１０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【出願人】（５０４１５７０２４）国立大学法人東北大学 (2,297)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１０日（２００４．８．１０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【出願人】（５０４１５７０２４）国立大学法人東北大学 (2,297)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]