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公開番号2024121536
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-06
出願番号2023028687
出願日2023-02-27
発明の名称光学素子、光学機器および光学素子の製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G02B 1/118 20150101AFI20240830BHJP(光学)
要約【課題】光学面における反射防止性能のばらつきを抑制した光学素子を提供することを目的とする。
【解決手段】光学面の少なくとも一部に、複数の凸部または複数の凹部を有する凹凸構造が設けられた光学素子であって、前記複数の凸部または複数の凹部は、第1凸部または第1凹部、及び前記第1凸部または第1凹部よりも前記光学面の中心の近くに配置された第2凸部または第2凹部を含み、前記第1凸部または第1凹部の前記光学面の法線方向から見た形状の、前記光学面の中心から端部に向かう方向の長さは長さr₁であり、該方向と交差する方向の長さは長さr₂であり、前記第2凸部または第2凹部の前記光学面の法線方向から見た形状の、前記光学面の中心から端部に向かう方向の長さは長さr₃であり、該方向と交差する方向の長さは長さr₄であり、r₁>r₂、r₃≧r₄、r₁>r₃及びr₂<r₄の関係を満たすことを特徴とする光学素子。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
光学面の少なくとも一部に、複数の凸部または複数の凹部を有する凹凸構造が設けられた光学素子であって、
前記複数の凸部または複数の凹部は、第１凸部または第１凹部、及び前記第１凸部または第１凹部よりも前記光学面の中心の近くに配置された第２凸部または第２凹部を含み、
前記第１凸部または第１凹部を、前記第１凸部または第１凹部の法線方向から見た形状の、前記光学面の中心から端部に向かう方向の長さは長さｒ
１
であり、該方向と交差する方向の長さは長さｒ
２
であり、
前記第１凸部または第１凹部を、前記第２凸部または第２凹部の法線方向から見た形状の、前記光学面の中心から端部に向かう方向の長さは長さｒ
３
であり、該方向と交差する方向の長さは長さｒ
４
であり、
ｒ
１
＞ｒ
２
、ｒ
３
≧ｒ
４
、ｒ
１
＞ｒ
３
及びｒ
２
＜ｒ
４
の関係を満たすことを特徴とする光学素子。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
光学面の少なくとも一部に、複数の凸部または複数の凹部を有する凹凸構造が設けられた光学素子であって、
前記複数の凸部または複数の凹部は、第１凸部または第１凹部、及び前記第１凸部または第１凹部よりも前記光学面の中心の近くに配置された第２凸部または第２凹部を含み、
前記第１凸部または第１凹部の前記光学面の法線方向から見た形状は、前記第２凸部または第２凹部の前記光学面の法線方向から見た形状に比べて、扁平率が高いことを特徴とする光学素子。
【請求項３】
前記複数の凸部のうち、互いに隣接する凸部間の距離、または前記複数の凹部のうち、互いに隣接する凹部間の距離は、前記光学面に入射する光の波長よりも短いことを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項４】
前記複数の凸部のうち、底面の面積が最大の凸部の底面の面積は、底面の面積が最小の凸部の底面の面積の１．０倍以上１．４倍以下であること、または前記複数の凹部のうち、開口の面積が最大の凹部の開口の面積は、開口の面積が最小の凹部の開口の面積の１．０倍以上、１．４倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学素子。
【請求項５】
前記長さｒ
１
は、前記長さｒ
２
の１．０倍より長く、１．４倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学素子。
【請求項６】
前記光学面の外縁は円形であり、前記長さｒ
２
および前記長さｒ
４
は、前記光学面の周方向の長さであることを特徴とする請求項１に記載の光学素子。
【請求項７】
前記第１凸部または第１凹部の前記光学面の法線方向から見た形状は、楕円形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項８】
前記複数の凸部または複数の凹部は、千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項９】
前記長さｒ
１
は、３８０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学素子。
【請求項１０】
前記光学素子は、樹脂を含む材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子、光学機器および光学素子の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
光学素子により構成される光学系において、光学素子の表面および内面における入射光の反射は、透過光量損失や、反射ゴーストなどの要因となり好ましくない。このため、光学素子の表面に反射防止膜を形成したり、光学素子の表面に凹凸構造を形成したりすることで、光学素子の表面および内面における入射光の反射を抑制することが知られている。
【０００３】
たとえば特許文献１には、光拡散部材の微細凹凸形状の凹凸方向を、金型の離型方向と同一にする形態が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－９３６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の形態では、光学面に垂直入射する光に比べ、斜入射する光に対しては反射防止性能が低減してしまい、光学面における反射防止性能にばらつきが生じる虞があった。
【０００６】
そこで本発明は、光学面における反射防止性能のばらつきを抑制した光学素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための手段は、光学面の少なくとも一部に、複数の凸部または複数の凹部を有する凹凸構造が設けられた光学素子であって、前記複数の凸部または複数の凹部は、第１凸部または第１凹部、及び前記第１凸部または第１凹部よりも前記光学面の中心の近くに配置された第２凸部または第２凹部を含み、前記第１凸部または第１凹部を、前記第１凸部または第１凹部の法線方向から見た形状の、前記光学面の中心から端部に向かう方向の長さは長さｒ
１
であり、該方向と交差する方向の長さは長さｒ
２
であり、前記第１凸部または第１凹部を前記第２凸部または第２凹部の法線方向から見た形状の、前記光学面の中心から端部に向かう方向の長さは長さｒ
３
であり、該方向と交差する方向の長さは長さｒ
４
であり、ｒ
１
＞ｒ
２
、ｒ
３
≧ｒ
４
、ｒ
１
＞ｒ
３
及びｒ
２
＜ｒ
４
の関係を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光学素子の光学面における反射防止性能のばらつきを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１（ａ）は、本実施形態に係る光学素子１０の側方断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の円Ｃで囲んだ部分の拡大図である。
図２（ａ）は光が光学素子に到達する前の様子を示した図であり、図２（ｂ）は光が光学素子に到達したときの様子を示した図である。
図３は、本実施形態の光学素子を光学面に垂直な方向から、すなわち法線方向から見たときの図である。
図４（ａ）は第２凸部の周辺の複数の凸部を光学面の法線方向から見た図であり、図４（ｂ）は同じく第１凸部の周辺の複数の凸部を光学面の法線方向から見た図である。
光学素子の製造方法を示す図である。
ドーム形状の凹凸構造を示す図である。
中心から離れた位置にある凹凸構造を、光学面の法線方向からＳＥＭ観察した写真（図面代用写真）である。
各凸部の光学素子の中心からの距離（ｍｍ）に対する、径方向の長さ（ｎｍ）の変化を示すグラフである。
各凸部の光学素子の中心からの距離（ｍｍ）に対する、周方向の長さ（ｎｍ）の変化を示すグラフである。
光学面に複数の凹部を形成した場合を示す図である。
中心から離れた位置にある凹凸構造を、光学面の法線方向からＳＥＭ観察した写真（図面代用写真）である。
第１凸部および第２凸部の変形例を示す図である。
撮像装置としてのカメラモジュールの断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。ただし、以下に説明する形態は、発明の１つの実施形態であって、これに限定されるものではない。そして、共通する構成を複数の図面を相互に参照して説明し、共通の符号を付した構成については適宜説明を省略する。同じ名称で別々の事項については、それぞれ、第一の事項、第二の事項というように、「第〇」を付けて区別することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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