プラスチックレンズ用樹脂の高耐熱、高屈折率化と成形加工技術

第1部 硬化型樹脂を用いた耐熱光学部品

(2017年5月10日 10:00〜11:30)

　近年、車載や監視、通信用途で多くの光学素子が使用されています。高密度実装のための光学素子リフロー対応や、電子部品の発熱に対応するために、光学素子へ高い耐熱性が要求され始めています。 　精工技研では、熱やUVで硬化する硬化型樹脂を用いた、光学素子の開発、製造、販売を行っています。硬化型樹脂は、高い耐熱性を有するため、高温で使用されるアプリケーションでは、熱可塑性樹脂よりも高い安定性を持ちます。また、硬化型樹脂は製法上、小型化や薄肉化にも有利です。さらに、高温でもクラックの発生しない反射防止コートも自社で成膜可能であり、このクラックフリーARコートについても紹介を予定しています。

1. 精工技研会社紹介、技術紹介
2. 光学素子の例
3. 硬化型樹脂の特徴
4. UV硬化型樹脂を用いた樹脂 – ガラスハイブリッドレンズ
5. 熱硬化型樹脂を用いた樹脂レンズ
6. ハイブリッドレンズの製法紹介
7. 樹脂レンズの製法紹介
8. 高耐熱反射防止コート
9. 精工技研のレンズ開発品紹介
• 質疑応答

第2部 フルオレン骨格を有する光学樹脂の特性とその成形性

(2017年5月10日 12:10〜13:40)

　光電子材料では小型化・軽量化・高画素化・高耐久化などのトレンドが今なおある。アプローチの例として、フルオレン骨格を有する光学樹脂の特性・成形性及び応用事例について紹介する。 　特に高屈折、高耐熱、高流動性などの特性向上の効果と、評価方法の例を挙げ、熱可塑性樹脂、光硬化性樹脂などについて、特徴となる物性例を紹介する。

1. フルオレンとは
   1. フルオレンの特徴
      • 高屈折率
      • 低複屈折
      • 高耐熱
      • 樹脂分散性
      • カーボン親和性 等
   2. フルオレンの用途例
2. フルオレン系熱可塑性樹脂
   1. 光学特性 (高屈折率×低複屈折)
   2. 主な用途と成形性・使いこなすための技術
3. フルオレン系光硬化性樹脂
   1. 光学特性 (高屈折率×高耐熱黄変性×高柔軟性)
   2. 主な用途と配合技術
4. その他フルオレン系樹脂
   1. 熱硬化性エポキシ (高屈折率×耐熱黄変性)
   2. その他
• 質疑応答

第3部 高屈折率・低複屈折特殊ポリカーボネート樹脂の開発とレンズへの応用展開

(2017年5月10日 13:50〜15:20)

　スマートフォンなどに搭載される小型精密カメラレンズの材料としては、高屈折率・低複屈折材が不可欠である。 　本講座では、レンズ用途に適応し得る、高屈折率・低複屈折特殊ポリカーボネート樹脂について、分子設計からその構造を明らかにしつつ、主要光学特性の屈折率・アッベ数と複屈折に焦点を当てて解説する。また、レンズにおける特性評価についても述べ、一例を紹介する。

1. 特殊ポリカーボネート樹脂の構造
   1. ポリカーボネートについて
   2. エステル交換法
2. 分子構造による屈折特性の制御
   1. 複屈折の制御
   2. 高屈折率化
3. レンズの複屈折
   1. レンズ面内複屈折の評価
   2. 応力複屈折と光弾性係数
• 質疑応答

第4部 遠赤外線アプリケーション向け樹脂レンズ及び反射光学系の設計、加工技術、成形技術とその応用

(2017年5月10日 15:30〜17:00)

　サーモグラフィ、ナイトスコープ、セキュリティシステムなどには、数マイクロメータから数十マイクロメータの波長範囲の遠赤外線の撮像装置が使用される。遠赤外線撮像装置用の結像光学系をレンズなどの透過型光学素子によって実現しようとすると、従来のレンズには、遠赤外線の吸収の少ない材料として、ゲルマニウムやカルコゲナイトのような高価な材料、あるいはシリコンのように加工方法が切削に限られ、コストが高くなる材料が主に使用されている。一方で、一般的な光学レンズの材料には主にガラスや樹脂が使用され、特に樹脂は射出成型等の手法を用いて低コストで大量に光学レンズを生産できるという利点があるが、一般的に遠赤外線に対する樹脂材料の透過率は、遠赤外線の吸収により光量が不足するので、遠赤外線用撮像光学系に可視光用撮像光学系と同様の樹脂レンズを使用することはできない。低価格の結像光学系を実現するには、樹脂成形及び反射コートの施された反射鏡や、樹脂を使用した薄型レンズの光学系が好ましい。 　本講座では、十分な光量を得ることのでき、十分な明るさを備えた、コンパクトな樹脂製の反射光学系と透過型のレンズを製品設計のコンセプト、製作過程、評価結果を紹介する。また、現在多くのアプリケーションの主流となっている、近赤外線を用いた測距用の光学系について紹介する。

1. 技術背景
2. 遠赤外線樹脂レンズ
   1. 遠赤外線樹脂レンズへの着想
   2. レンズ作製における技術
   3. 実際の遠赤外線樹脂レンズの製品例
3. 遠赤外線樹脂反射光学系ミラー
   1. 遠赤外線樹脂反射光学系に求められるもの
   2. 反射光学系ミラー作製における技術
   3. 実際の遠赤外線反射光学系ミラーの製品例
4. 赤外線TOF光学系レンズ
   1. 赤外線TOF光学系レンズ作製における技術
   2. 実際の赤外線TOF光学系レンズの製品例
• 質疑応答