本發(fā)明涉及具有將來自光源的光轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散的效果的菲涅爾透鏡(fresnellens)、以及具備該菲涅爾透鏡的光學(xué)裝置。本申請(qǐng)基于2014年10月23日在日本提出申請(qǐng)的日本特愿2014-216112號(hào)、以及2015年3月18日在日本提出申請(qǐng)的日本特愿2015-054461號(hào)要求優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。

背景技術(shù)：

在搭載于智能電話等便攜型電子設(shè)備的照相機(jī)中，為了使來自光源的光擴(kuò)散，在即將到達(dá)光源之前設(shè)置有閃光燈透鏡。其中，作為上述閃光燈透鏡，主要使用的是能夠?qū)?yīng)于薄型化、小型化的菲涅爾透鏡。

作為閃光燈透鏡的制造方法，已知有例如使用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、環(huán)烯烴聚合物等熱塑性樹脂進(jìn)行注塑成型的方法(專利文獻(xiàn)1～2)。然而，由于熱塑性樹脂的流動(dòng)性低，因此存在會(huì)由于產(chǎn)生未填充部、或產(chǎn)生熔接線等而引發(fā)外觀不良、機(jī)械強(qiáng)度降低的問題。進(jìn)一步，由熱塑性樹脂得到的成型品的耐熱性低，無法與其它部件一起一次性地通過回流焊而進(jìn)行基板安裝，因此在作業(yè)效率方面存在問題。另外，還已知可使用具有耐熱性的有機(jī)硅，但存在原料成本高昂的方面、以及形狀轉(zhuǎn)印性不良的方面的問題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-212593號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2013-224349號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

另外，作為光源，多使用led光源等小型的半導(dǎo)體光源，但其中包括發(fā)射帶黃色的光、或產(chǎn)生照度不均的光源。因此，要求即使在使用了如上所述的品質(zhì)不良的半導(dǎo)體光源的情況下，也能夠轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散的閃光燈透鏡。

因此，本發(fā)明的目的在于提供耐熱性優(yōu)異、即使在使用了品質(zhì)不良的半導(dǎo)體光源的情況下，也能夠轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散、而不會(huì)降低中心照度的菲涅爾透鏡。

本發(fā)明的其它目的在于提供上述菲涅爾透鏡的制造方法。

本發(fā)明的其它目的在于提供具備上述菲涅爾透鏡的光學(xué)裝置。

解決問題的方法

本發(fā)明人等為了解決上述課題而進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物的固化物的耐熱性優(yōu)異；而關(guān)于由上述固化物形成的菲涅爾透鏡，在將對(duì)特定棱鏡實(shí)施粗糙化處理而得到的棱鏡用作閃光燈透鏡時(shí)，即使在使用了品質(zhì)不良的半導(dǎo)體光源的情況下，也能夠轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散、而不會(huì)導(dǎo)致中心照度降低。本發(fā)明基于這些見解而完成。

即，本發(fā)明提供在表面具有2個(gè)以上的山形形狀的棱鏡的菲涅爾透鏡，其中，該菲涅爾透鏡由含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物的固化物形成，且在以通過上述菲涅爾透鏡的中心點(diǎn)且與上述菲涅爾透鏡的基準(zhǔn)面垂直的面切割上述菲涅爾透鏡時(shí)的剖面中，在形成最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡表面實(shí)施了粗糙化處理。

另外，本發(fā)明提供上述的菲涅爾透鏡，其中，僅在形成上述剖面中最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡表面被實(shí)施了粗糙化處理。

另外，本發(fā)明提供上述的菲涅爾透鏡，其中，環(huán)氧化合物(a)含有下述式(a)所示的化合物。

[化學(xué)式1]

[式中，r¹～r¹⁸相同或不同，表示氫原子、鹵原子、任選包含氧原子或鹵原子的烴基、或任選具有取代基的烷氧基。x表示單鍵或連接基團(tuán)。]

另外，本發(fā)明提供上述的菲涅爾透鏡，其中，固化性組合物含有環(huán)氧化合物(a)、氧雜環(huán)丁烷化合物(b)、及陽離子聚合引發(fā)劑(c)。

另外，本發(fā)明提供上述的菲涅爾透鏡，其中，菲涅爾透鏡為閃光燈用菲涅爾透鏡。

另外，本發(fā)明提供上述的菲涅爾透鏡，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為100℃以上。

另外，本發(fā)明提供菲涅爾透鏡的制造方法，其包括：將含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物進(jìn)行澆鑄成型(casting)而得到上述的菲涅爾透鏡。

另外，本發(fā)明提供上述的菲涅爾透鏡的制造方法，其包括下述工序。

工序1：將含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物填充于陣列模具的工序；

工序2：對(duì)固化性組合物進(jìn)行光照和/或加熱處理而得到菲涅爾透鏡陣列的工序；

工序3：將菲涅爾透鏡陣列制成單片的工序。

另外，本發(fā)明提供上述的菲涅爾透鏡的制造方法，其中，使用uv-led(波長(zhǎng):350～450nm)進(jìn)行光照。

另外，本發(fā)明提供具備上述的菲涅爾透鏡的光學(xué)裝置。

另外，本發(fā)明提供光學(xué)裝置的制造方法，其包括：利用上述的菲涅爾透鏡的制造方法而得到菲涅爾透鏡，通過對(duì)所得菲涅爾透鏡利用高溫?zé)崽幚磉M(jìn)行基板安裝而得到光學(xué)裝置。

另外，本發(fā)明提供上述的光學(xué)裝置的制造方法，其中，高溫?zé)崽幚頌榛亓骱浮?/p>

即，本發(fā)明涉及以下內(nèi)容。

[1]一種菲涅爾透鏡，其是在表面具有2個(gè)以上的山形形狀的棱鏡的菲涅爾透鏡，其中，該菲涅爾透鏡由含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物的固化物形成，且在以通過上述菲涅爾透鏡的中心點(diǎn)且與上述菲涅爾透鏡的基準(zhǔn)面垂直的面切割上述菲涅爾透鏡時(shí)的剖面中，形成最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡表面實(shí)施了粗糙化處理。

[2]上述[1]所述的菲涅爾透鏡，其中，僅在形成上述剖面中最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡表面實(shí)施了粗糙化處理。

[3]上述[1]或[2]所述的菲涅爾透鏡，其中，環(huán)氧化合物(a)含有式(a)所示的化合物。

[4]上述[1]～[3]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，式(a)所示的化合物為選自下組中的至少1種化合物：3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基(3,4-環(huán)氧)環(huán)己基甲酸酯、(3,4,3’,4’-二環(huán)氧)聯(lián)環(huán)己烷、雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基)醚、1,2-環(huán)氧-1,2-雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷-1-基)乙烷、2,2-雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷-1-基)丙烷、及1,2-雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷-1-基)乙烷。

[5]上述[1]～[4]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，固化性組合物含有環(huán)氧化合物(a)、氧雜環(huán)丁烷化合物(b)、及陽離子聚合引發(fā)劑(c)。

[6]上述[1]～[5]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，環(huán)氧化合物(a)的含量為固化性組合物中包含的固化性化合物總量的30～90重量％。

[7]上述[1]～[6]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，式(a)所示的化合物的含量為固化性組合物中包含的固化性化合物總量的30～80重量％。

[8]上述[5]～[7]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，氧雜環(huán)丁烷化合物(b)為選自下組中的至少1種化合物：3-甲氧基氧雜環(huán)丁烷、3-乙氧基氧雜環(huán)丁烷、3-丙氧基氧雜環(huán)丁烷、3-異丙氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(正丁氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-異丁氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(仲丁氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(叔丁氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-戊氧基氧雜環(huán)丁烷、3-己氧基氧雜環(huán)丁烷、3-庚氧基氧雜環(huán)丁烷、3-辛氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(1-丙烯氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-環(huán)己氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(4-甲基環(huán)己氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-[(2-全氟丁基)乙氧基]氧雜環(huán)丁烷、3-苯氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(4-甲基苯氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(3-氯-1-丙氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(3-溴-1-丙氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(4-氟苯氧基)氧雜環(huán)丁烷、及式(b-1)～(b-15)所示的化合物。

[9]上述[5]～[8]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，氧雜環(huán)丁烷化合物(b)的含量為固化性組合物中包含的固化性化合物總量的5～40重量％。

[10]上述[5]～[9]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，陽離子聚合引發(fā)劑(c)是陽離子部為芳基锍離子、陰離子部為[(y)kb(phf)4-k]^-(式中，y表示苯基或聯(lián)苯基。phf表示氫原子的至少1個(gè)被選自全氟烷基、全氟烷氧基及鹵原子中的至少1種取代而成的苯基。k為0～3的整數(shù))、bf4^-、pf6^-、[(rf)tpf6-t]^-(rf:氫原子的80％以上被氟原子取代而成的烷基、t:1～5的整數(shù))、asf6^-、sbf6^-、或sbf5oh^-的陽離子光聚合引發(fā)劑。

[11]上述[5]～[10]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，相對(duì)于固化性組合物中包含的固化性化合物100重量份，含有0.1～10.0重量份的陽離子聚合引發(fā)劑(c)。

[12]上述[1]～[11]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，相對(duì)于固化性組合物中包含的固化性化合物100重量份，進(jìn)一步含有0.1～10.0重量份的抗氧化劑(d)。

[13]上述[1]～[12]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其中，菲涅爾透鏡為閃光燈用菲涅爾透鏡。

[14]上述[1]～[13]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為100℃以上。

[15]菲涅爾透鏡的制造方法，其包括：將含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物進(jìn)行澆鑄成型而得到上述[1]～[14]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡。

[16]上述[15]所述的菲涅爾透鏡的制造方法，其包括下述工序。

工序1：將含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物填充于陣列模具的工序；

工序2：對(duì)固化性組合物進(jìn)行光照和/或加熱處理而得到菲涅爾透鏡陣列的工序；

工序3：將菲涅爾透鏡陣列制成單片的工序。

[17]上述[16]所述的菲涅爾透鏡的制造方法，其中，使用uv-led(波長(zhǎng):350～450nm)進(jìn)行光照。

[18]光學(xué)裝置，其具備[1]～[14]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡。

[19]上述[18]所述的光學(xué)裝置，其為便攜型電子設(shè)備或車載用電子設(shè)備。

[20]上述[18]或[19]所述的光學(xué)裝置，其是通過高溫?zé)崽幚韺?duì)菲涅爾透鏡進(jìn)行基板安裝而得到的。

[21]上述[18]或[19]所述的光學(xué)裝置，其是通過回流焊對(duì)菲涅爾透鏡進(jìn)行基板安裝而得到的。

[22]光學(xué)裝置的制造方法，其包括：利用[15]～[17]中任一項(xiàng)所述的菲涅爾透鏡的制造方法得到菲涅爾透鏡，通過對(duì)所得菲涅爾透鏡利用高溫?zé)崽幚磉M(jìn)行基板安裝而得到光學(xué)裝置。

[23]上述[22]所述的光學(xué)裝置的制造方法，其中，高溫?zé)崽幚頌榛亓骱?reflowsoldering)。

發(fā)明的效果

本發(fā)明的菲涅爾透鏡由含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物的固化物形成，且具有在特定的棱鏡實(shí)施粗糙化處理而成的結(jié)構(gòu)。

因此，耐熱性優(yōu)異，可以與其它部件一起一次性地通過回流焊(特別是無鉛焊，lead-freesoldering)而進(jìn)行基板安裝，能夠以優(yōu)異的作業(yè)效率制造搭載有上述菲涅爾透鏡的光學(xué)裝置。另外，還可以用于要求耐熱性的車載用電子設(shè)備。

此外，使用本發(fā)明的菲涅爾透鏡時(shí)，即使在使用了品質(zhì)不良的半導(dǎo)體光源的情況下，也能夠轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散、而不會(huì)導(dǎo)致中心照度降低。因此，本發(fā)明的菲涅爾透鏡可適宜用作搭載于智能電話等便攜型電子設(shè)備的照相機(jī)的閃光燈用菲涅爾透鏡、用于車載用電子設(shè)備的棱鏡或菲涅爾透鏡等。

附圖說明

[圖1]示出了本發(fā)明的菲涅爾透鏡的一例的模式圖，(1-a)為剖面圖，(1-b)為從正上方觀察到的圖。

[圖2]示出了本發(fā)明的菲涅爾透鏡的另一例的模式圖，(2-a)為剖面圖、(2-b)為立體圖。

[圖3]示出了在以通過菲涅爾透鏡的中心點(diǎn)且與菲涅爾透鏡的基準(zhǔn)面垂直的面切割菲涅爾透鏡時(shí)的剖面中，由透鏡面形成的斜邊(1)和由非透鏡面形成的斜邊(2)、基準(zhǔn)面(3)的模式圖，(c-1)是示出了由透鏡面形成的斜邊(1)劃成了弧的例子，(c-2)是示出了由透鏡面形成的斜邊(1)為直線的例子。

[圖4]示出了本發(fā)明的菲涅爾透鏡(6b)的制造方法的一例的模式圖。

[圖5]示出了通過將使用陣列模具得到的菲涅爾透鏡陣列(10)按照切割線(9)進(jìn)行切割而制成單片從而得到菲涅爾透鏡(11)的方法的模式圖。

[圖6]示出了透鏡特性的評(píng)價(jià)方法的模式圖。

具體實(shí)施方式

[固化性組合物]

(環(huán)氧化合物(a))

本發(fā)明中的固化性組合物含有環(huán)氧化合物作為固化性化合物(特別是陽離子固化性化合物)。

作為環(huán)氧化合物，可列舉例如：芳香族縮水甘油醚類環(huán)氧化合物(例如，雙酚a型二縮水甘油醚、雙酚f型二縮水甘油醚等)；脂環(huán)式縮水甘油醚類環(huán)氧化合物(例如，氫化雙酚a型二縮水甘油醚、氫化雙酚f型二縮水甘油醚等)；脂肪族縮水甘油醚類環(huán)氧化合物；縮水甘油酯類環(huán)氧化合物；縮水甘油胺類環(huán)氧化合物；脂環(huán)式環(huán)氧化合物；環(huán)氧基改性硅氧烷化合物等。環(huán)氧化合物可以單獨(dú)使用1種、或?qū)?種以上組合使用。

在本發(fā)明中，從可得到具有優(yōu)異機(jī)械強(qiáng)度的固化物的方面出發(fā)，其中優(yōu)選含有脂環(huán)式環(huán)氧化合物。需要說明的是，在本發(fā)明中，脂環(huán)式環(huán)氧化合物是指：具有由構(gòu)成脂環(huán)的相鄰2個(gè)碳原子和氧原子構(gòu)成的脂環(huán)環(huán)氧基(例如，氧化環(huán)己烯基等)的化合物。

作為上述脂環(huán)式環(huán)氧化合物，可列舉例如下述式(a)所示的化合物。

[化學(xué)式2]

上述式(a)中的r¹～r¹⁸相同或不同，表示氫原子、鹵原子、任選包含氧原子或鹵原子的烴基、或任選具有取代基的烷氧基。x表示單鍵或連接基團(tuán)。

作為r¹～r¹⁸中的鹵原子，可列舉例如：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。

作為r¹～r¹⁸中的烴基，優(yōu)選碳原子數(shù)1～20的烴基。烴基包括：脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基、芳香族烴基、及由這些基團(tuán)中的2種以上鍵合而成的基團(tuán)。

作為上述脂肪族烴基，優(yōu)選為碳原子數(shù)1～20的脂肪族烴基，可列舉例如：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、己基、辛基、異辛基、癸基、十二烷基等c1-20烷基(優(yōu)選為c1-10烷基、特別優(yōu)選為c1-4烷基)；乙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、1-丙烯基、異丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、5-己烯基等c2-20烯基(優(yōu)選為c2-10烯基、特別優(yōu)選為c2-4烯基)；乙炔基、丙炔基等c2-20炔基(優(yōu)選為c2-10炔基、特別優(yōu)選為c2-4炔基)等。

作為上述脂環(huán)式烴基，優(yōu)選為碳原子數(shù)3～15的脂環(huán)式烴基，可列舉例如：環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)十二烷基等c3-12環(huán)烷基；環(huán)己烯基等c3-12環(huán)烯基；二環(huán)庚烷基、二環(huán)庚烯基等c4-15橋環(huán)式烴基等。

作為上述芳香族烴基，優(yōu)選為碳原子數(shù)6～14的芳香族烴基，可列舉例如：苯基、萘基等c6-14芳基(優(yōu)選為c6-10芳基)等。

另外，在由2種以上選自上述脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基及芳香族烴基中的基團(tuán)鍵合而成的基團(tuán)中，作為脂肪族烴基與脂環(huán)式烴基鍵合而成的基團(tuán)，可列舉例如：環(huán)己基甲基等c3-12環(huán)烷基取代的c1-20烷基；甲基環(huán)己基等c1-20烷基取代的c3-12環(huán)烷基等。作為脂肪族烴基與芳香族烴基鍵合而成的基團(tuán)，可列舉例如：芐基、苯乙基等c7-18芳烷基(特別是c7-10芳烷基)；肉桂基等c6-14芳基取代的c2-20烯基；甲苯基等c1-20烷基取代的c6-14芳基；苯乙烯基等c2-20烯基取代的c6-14芳基等。

作為r¹～r¹⁸中的任選包含氧原子或鹵原子的烴基，可列舉：上述烴基中的至少1個(gè)氫原子被具有氧原子的基團(tuán)或具有鹵原子的基團(tuán)取代而成的基團(tuán)等。作為上述具有氧原子的基團(tuán)，可列舉例如：羥基；氫過氧基；甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基等c1-10烷氧基；烯丙氧基等c2-10烯氧基；任選具有選自c1-10烷基、c2-10烯基、鹵原子及c1-10烷氧基中的取代基的c6-14芳氧基(例如，甲苯氧基、萘氧基等)；芐氧基、苯乙氧基等c7-18芳烷氧基；乙酰氧基、丙酰氧基、(甲基)丙烯酰氧基、苯甲酰氧基等c1-10酰氧基；甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基等c1-10烷氧基羰基；任選具有選自c1-10烷基、c2-10烯基、鹵原子及c1-10烷氧基中的取代基的c6-14芳氧基羰基(例如，苯氧基羰基、甲苯氧基羰基、萘氧基羰基等)；芐氧基羰基等c7-18芳烷氧基羰基；縮水甘油氧基等含環(huán)氧基的基團(tuán)；乙基氧雜環(huán)丁基氧基等含氧雜環(huán)丁基的基團(tuán)；乙?；?、丙酰基、苯甲酰基等c1-10?；?；異氰酸基；磺基；氨基甲?；谎醮?；及這些基團(tuán)中的2個(gè)以上經(jīng)由單鍵或c1-10亞烷基鍵合而成的基團(tuán)等。作為上述具有鹵原子的基團(tuán)，可列舉例如：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。

作為r¹～r¹⁸中的烷氧基，可列舉例如：甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基等c1-10烷氧基。

作為上述烷氧基所任選具有的取代基，可列舉例如：鹵原子、羥基、c1-10烷氧基、c2-10烯氧基、c6-14芳氧基、c1-10酰氧基、巰基、c1-10烷硫基、c2-10烯硫基、c6-14芳硫基、c7-18芳烷硫基、羧基、c1-10烷氧基羰基、c6-14芳氧基羰基、c7-18芳烷氧基羰基、氨基、單或二c1-10烷基氨基、c1-10酰氨基、含環(huán)氧基的基團(tuán)、含氧雜環(huán)丁基的基團(tuán)、c1-10?；?、氧代基、及這些基團(tuán)中的2種以上通過單鍵或c1-10亞烷基鍵合而成的基團(tuán)等。

作為r¹～r¹⁸，其中優(yōu)選氫原子。

上述式(a)中的x表示單鍵或連接基團(tuán)(具有1個(gè)以上原子的2價(jià)基團(tuán))。作為上述連接基團(tuán)，可列舉例如：2價(jià)烴基、碳-碳雙鍵的部分或全部經(jīng)環(huán)氧化而成的亞烯基、羰基、醚鍵、酯鍵、酰胺基、及由這些基團(tuán)中的多個(gè)連結(jié)而成的基團(tuán)等。

作為上述2價(jià)烴基，可列舉例如：亞甲基、甲基亞甲基、二甲基亞甲基、亞乙基、亞丙基、三亞甲基等直鏈狀或支鏈狀的c1-18亞烷基(優(yōu)選為直鏈狀或支鏈狀的c1-3亞烷基)；1,2-亞環(huán)戊基、1,3-亞環(huán)戊基、環(huán)戊叉、1,2-亞環(huán)己基、1,3-亞環(huán)己基、1,4-亞環(huán)己基、環(huán)己叉等c3-12環(huán)亞烷基、及c3-12環(huán)烷叉(優(yōu)選為c3-6環(huán)亞烷基及c3-6環(huán)烷叉基)等。

作為上述碳-碳雙鍵的部分或全部經(jīng)環(huán)氧化而成的亞烯基(有時(shí)稱為“環(huán)氧化亞烯基”)中的亞烯基，可列舉例如：亞乙烯基、亞丙烯基、1-亞丁烯基、2-亞丁烯基、亞丁二烯基、亞戊烯基、亞己烯基、亞庚烯基、亞辛烯基等碳原子數(shù)2～8的直鏈或支鏈狀的亞烯基等。特別是，作為上述環(huán)氧化亞烯基，優(yōu)選為全部碳-碳雙鍵經(jīng)環(huán)氧化而成的亞烯基，更優(yōu)選為全部碳-碳雙鍵經(jīng)環(huán)氧化而成的碳原子數(shù)2～4的亞烯基。

作為上述式(a)所示的化合物的代表例，可列舉：3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基(3,4-環(huán)氧)環(huán)己基甲酸酯、(3,4,3’,4’-二環(huán)氧)聯(lián)環(huán)己烷、雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基)醚、1,2-環(huán)氧-1,2-雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷-1-基)乙烷、2,2-雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷-1-基)丙烷、1,2-雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷-1-基)乙烷等。這些化合物可以單獨(dú)使用1種，或?qū)?種以上組合使用。

環(huán)氧化合物(a)除了上述脂環(huán)式環(huán)氧化合物以外，也可以包含其它環(huán)氧化合物，從能夠調(diào)整折射率的方面考慮，優(yōu)選含有縮水甘油醚類環(huán)氧化合物(特別是芳香族縮水甘油醚類環(huán)氧化合物和/或脂環(huán)式縮水甘油醚類環(huán)氧化合物)。

固化性組合物中包含的固化性化合物總量(100重量％)中環(huán)氧化合物(a)的含量(含有兩種以上時(shí)為其總量)例如為30～90重量％、優(yōu)選為50～90重量％、特別優(yōu)選為60～85重量％。成分(a)的含量如果低于上述范圍，則存在所得固化物的強(qiáng)度降低的傾向。另一方面，如果成分(a)的含量超過上述范圍，則存在固化性降低的傾向。

另外，固化性組合物中包含的固化性化合物總量(100重量％)中脂環(huán)式環(huán)氧化合物的含量(含有兩種以上時(shí)為其總量)例如為30～80重量％、優(yōu)選為30～70重量％、特別優(yōu)選為40～60重量％。如果脂環(huán)式環(huán)氧化合物的含量低于上述范圍，則存在固化性降低的傾向。另一方面，如果脂環(huán)式環(huán)氧化合物的含量超過上述范圍，則存在固化性變脆的傾向。

(氧雜環(huán)丁烷化合物(b))

在本發(fā)明中的固化性組合物中，除了上述環(huán)氧化合物(a)以外，也可以含有其它固化性化合物(特別是陽離子固化性化合物)，從能夠進(jìn)一步提高固化性的方面出發(fā)，優(yōu)選含有氧雜環(huán)丁烷化合物。

氧雜環(huán)丁烷化合物例如可由下述式(b)表示。

[化學(xué)式3]

(式中，r^a表示1價(jià)有機(jī)基團(tuán)，r^b表示氫原子或乙基。m表示0以上的整數(shù)。)

上述r^a中的1價(jià)有機(jī)基團(tuán)包括：1價(jià)烴基、1價(jià)雜環(huán)式基團(tuán)、取代氧基羰基(c1-4烷氧基羰基、c6-14芳氧基羰基、c7-18芳烷氧基羰基、c3-12環(huán)烷氧基羰基等)、取代氨基甲?；?n-(c1-4)烷基氨基甲?；-(c6-14)芳基氨基甲酰基等)、酰基(乙?；萩1-4脂肪族?；槐郊柞；萩6-14芳香族酰基等)、及這些基團(tuán)中的2種以上2以上經(jīng)由單鍵或連接基團(tuán)鍵合而成的1價(jià)基團(tuán)。

作為上述1價(jià)烴基，可列舉與上述式(a)中的r¹～r¹⁸相同的例子。

上述1價(jià)烴基也可以具有各種取代基[例如，鹵原子、氧代基、羥基、取代氧基(例如，烷氧基、芳氧基、芳烷氧基、酰氧基等)、羧基、取代氧基羰基(烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳烷氧基羰基等)、取代或無取代氨基甲?；⑶杌?、硝基、取代或無取代氨基、磺基、雜環(huán)式基團(tuán)等]。對(duì)于所述羥基、羧基，也可以利用有機(jī)合成領(lǐng)域中常用的保護(hù)基團(tuán)進(jìn)行保護(hù)。

作為構(gòu)成上述雜環(huán)式基團(tuán)的雜環(huán)，可列舉構(gòu)成環(huán)的原子中具有碳原子和至少一種雜原子(例如，氧原子、硫原子、氮原子等)的3～10元環(huán)(優(yōu)選為4～6元環(huán))、及它們的稠環(huán)。具體而言，可列舉包含氧原子作為雜原子的雜環(huán)(例如，氧雜環(huán)丁烷環(huán)等4元環(huán)；呋喃環(huán)、四氫呋喃環(huán)、噁唑環(huán)、異噁唑環(huán)、γ-丁內(nèi)酯環(huán)等5元環(huán)；4-氧代-4h-吡喃環(huán)、四氫吡喃環(huán)、嗎啉環(huán)等6元環(huán)；苯并呋喃環(huán)、異苯并呋喃環(huán)、4-氧代-4h-苯并吡喃環(huán)、色滿環(huán)、異色滿環(huán)等稠環(huán)；3-氧雜三環(huán)[4.3.1.1^4,8]十一碳烷-2-酮環(huán)、3-氧雜三環(huán)[4.2.1.0^4,8]壬烷-2-酮環(huán)等橋環(huán))、包含硫原子作為雜原子的雜環(huán)(例如，噻吩環(huán)、噻唑環(huán)、異噻唑環(huán)、噻二唑環(huán)等5元環(huán)；4-氧代-4h-噻喃環(huán)等6元環(huán)；苯并噻吩環(huán)等稠環(huán)等)、包含氮原子作為雜原子的雜環(huán)(例如，吡咯環(huán)、吡咯烷環(huán)、吡唑環(huán)、咪唑環(huán)、三唑環(huán)等5元環(huán)；吡啶環(huán)、噠嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、吡嗪環(huán)、哌啶環(huán)、哌嗪環(huán)等6元環(huán)；吲哚環(huán)、二氫吲哚環(huán)、喹啉環(huán)、吖啶環(huán)、萘啶環(huán)、喹唑啉環(huán)、嘌呤環(huán)等稠環(huán)等)等。作為1價(jià)雜環(huán)式基團(tuán)，可列舉從上述雜環(huán)的結(jié)構(gòu)式去除1個(gè)氫原子而成的基團(tuán)。

就上述雜環(huán)式基團(tuán)而言，除了上述烴基所任選具有的取代基以外，還可以具有烷基(例如，甲基、乙基等c1-4烷基)、環(huán)烷基(例如，c3-12環(huán)烷基)、芳基(例如，苯基、萘基等c6-14芳基)等取代基。

作為上述連接基團(tuán)，可列舉例如：羰基(-co-)、醚鍵(-o-)、硫醚鍵(-s-)、酯鍵(-coo-)、酰胺鍵(-conh-)、碳酸酯鍵(-ocoo-)、甲硅烷鍵(-si-)、及由這些基團(tuán)中的多個(gè)連結(jié)而成的基團(tuán)等。

作為上述式(b)所示的化合物，可列舉例如：3-甲氧基氧雜環(huán)丁烷、3-乙氧基氧雜環(huán)丁烷、3-丙氧基氧雜環(huán)丁烷、3-異丙氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(正丁氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-異丁氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(仲丁氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(叔丁氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-戊氧基氧雜環(huán)丁烷、3-己氧基氧雜環(huán)丁烷、3-庚氧基氧雜環(huán)丁烷、3-辛氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(1-丙烯氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-環(huán)己氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(4-甲基環(huán)己氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-[(2-全氟丁基)乙氧基]氧雜環(huán)丁烷、3-苯氧基氧雜環(huán)丁烷、3-(4-甲基苯氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(3-氯-1-丙氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(3-溴-1-丙氧基)氧雜環(huán)丁烷、3-(4-氟苯氧基)氧雜環(huán)丁烷、或下述式(b-1)～(b-15)所示的化合物等。

[化學(xué)式4]

作為氧雜環(huán)丁烷化合物，可以使用例如：“aronoxetaneoxt-101”、“aronoxetaneoxt-121”、“aronoxetaneoxt-212”、“aronoxetaneoxt-211”、“aronoxetaneoxt-213”、“aronoxetaneoxt-221”、“aronoxetaneoxt-610”(以上由東亞合成(株)制)等市售品。

固化性組合物中包含的固化性化合物總量(100重量％)中氧雜環(huán)丁烷化合物的含量(含有兩種以上時(shí)為其總量)例如為5～40重量％、優(yōu)選為5～30重量％、特別優(yōu)選為10～30重量％。如果在上述范圍內(nèi)含有氧雜環(huán)丁烷化合物，則可以獲得在保證固化物強(qiáng)度的同時(shí)提高固化性的效果，從這方面考慮是優(yōu)選的。

(其它固化性化合物)

本發(fā)明中的固化性組合物中除了上述環(huán)氧化合物(a)、氧雜環(huán)丁烷化合物(b)以外，也可以含有其它固化性化合物，但其它固化性化合物的含量(含有兩種以上時(shí)為其總量)為固化性組合物中包含的固化性化合物總量(100重量％)的例如30重量％以下、優(yōu)選為20重量％以下、特別優(yōu)選為10重量％以下、最優(yōu)選為5重量％以下。如果其它固化性化合物的含量超過上述范圍，則存在難以得到本發(fā)明的效果的傾向。

(陽離子聚合引發(fā)劑(c))

上述固化性組合物優(yōu)選含有陽離子聚合引發(fā)劑。陽離子聚合引發(fā)劑包括陽離子光聚合引發(fā)劑和陽離子熱聚合引發(fā)劑。

上述陽離子光聚合引發(fā)劑為通過光的照射而產(chǎn)生酸、進(jìn)而引發(fā)固化性組合物中包含的陽離子固化性化合物的固化反應(yīng)的化合物，包括吸收光的陽離子部和成為酸的發(fā)生源的陰離子部。陽離子光聚合引發(fā)劑可以單獨(dú)使用1種，或?qū)?種以上組合使用。

作為上述陽離子光聚合引發(fā)劑，可列舉例如：重氮鹽類化合物、碘鹽類化合物、锍鹽類化合物、鹽類化合物、硒鹽類化合物、氧鹽類化合物、銨鹽類化合物、溴鹽類化合物等。

在本發(fā)明中，從可形成固化性優(yōu)異的固化物方面考慮，其中優(yōu)選使用锍鹽類化合物。作為锍鹽類化合物的陽離子部，可列舉例如：(4-羥基苯基)甲基芐基锍離子、三苯基锍離子、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍離子、4-(4-聯(lián)苯硫基)苯基-4-聯(lián)苯基苯基锍離子、三對(duì)甲苯基锍離子等芳基锍離子(特別是三芳基锍離子)。

作為陽離子光聚合引發(fā)劑的陰離子部，可列舉例如：[(y)kb(phf)4-k]-(式中，y表示苯基或聯(lián)苯基。phf表示氫原子中的至少1個(gè)被選自全氟烷基、全氟烷氧基及鹵原子中的至少1種取代而成的苯基。k為0～3的整數(shù))、bf4-、pf6-、[(rf)tpf6-t]-(rf:氫原子的80％以上被氟原子取代而成的烷基、t:1～5的整數(shù))、asf6-、sbf6-、sbf5oh-等。在本發(fā)明中，從作為引發(fā)劑的活性高、具有高固化性、可得到耐熱性優(yōu)異的固化物的方面考慮，其中優(yōu)選陰離子部為sbf6-的陽離子光聚合引發(fā)劑。

作為上述陽離子光聚合引發(fā)劑，可使用例如：4-(苯硫基)苯基二苯基锍六氟銻酸鹽、(4-羥基苯基)甲基芐基锍四(五氟苯基)硼酸鹽、4-(4-聯(lián)苯硫基)苯基-4-聯(lián)苯基苯基锍四(五氟苯基)硼酸鹽、4-(苯硫基)苯基二苯基锍苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、[4-(4-聯(lián)苯硫基)苯基]-4-聯(lián)苯基苯基锍苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍三(五氟乙基)三氟磷酸鹽、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍四(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍六氟磷酸鹽、4-(4-聯(lián)苯硫基)苯基-4-聯(lián)苯基苯基锍三(五氟乙基)三氟磷酸鹽、雙[4-(二苯基锍)苯基]硫醚苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、[4-(2-噻噸酮基硫基)苯基]苯基-2-噻噸酮基锍苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、商品名“cyracureuvi-6970”、“cyracureuvi-6974”、“cyracureuvi-6990”、“cyracureuvi-950”(以上由美國(guó)聯(lián)合碳化物公司制)、“irgacure250”、“irgacure261”、“irgacure264”(以上由basf公司制)、“cg-24-61”(ciba-geigy公司制)、“optomersp-150”、“optomersp-151”、“optomersp-170”、“optomersp-171”(以上由(株)adeka制)、“daicatii”((株)daicel制)、“uvac1590”、“uvac1591”(以上由daicel-cytec(株)制)、“ci-2064”、“ci-2639”、“ci-2624”、“ci-2481”、“ci-2734”、“ci-2855”、“ci-2823”、“ci-2758”、“cit-1682”(以上由日本曹達(dá)(株)制)、“pi-2074”(rhodia公司制、四(五氟苯基)硼酸鹽甲苯基異丙苯基碘鹽)、“ffc509”(3m公司制)、“bbi-102”、“bbi-101”、“bbi-103”、“mpi-103”、“tps-103”、“mds-103”、“dts-103”、“nat-103”、“nds-103”(以上由midorikagaku(株)制)、“cd-1010”、“cd-1011”、“cd-1012”(以上由sartomeramerica公司制)、“cpi-100p”、“cpi-101a”(以上由san-apro(株)制)等市售品。

上述陽離子熱聚合引發(fā)劑為通過實(shí)施加熱處理而產(chǎn)生酸、進(jìn)而引發(fā)固化性組合物中包含的陽離子固化性化合物的固化反應(yīng)的化合物，包括吸收熱的陽離子部和成為酸的發(fā)生源的陰離子部。陽離子熱聚合引發(fā)劑可以單獨(dú)使用1種或?qū)?種以上組合使用。

作為陽離子熱聚合引發(fā)劑，可列舉例如：碘鹽類化合物、锍鹽類化合物等。

作為陽離子熱聚合引發(fā)劑的陽離子部，可列舉例如：4-羥基苯基-甲基-芐基锍、4-羥基苯基-甲基-(2-甲基芐基)锍、4-羥基苯基-甲基-1-萘基甲基锍、對(duì)甲氧基羰氧基苯基-芐基-甲基锍等單芳基锍離子等。

作為陽離子熱聚合引發(fā)劑的陰離子部，可列舉與上述陽離子光聚合引發(fā)劑的陰離子部相同的例子。

作為陽離子熱聚合引發(fā)劑，可列舉例如：4-羥基苯基-甲基-芐基锍苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、4-羥基苯基-甲基-(2-甲基芐基)锍苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、4-羥基苯基-甲基-1-萘基甲基锍苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、對(duì)甲氧基羰氧基苯基-芐基-甲基锍苯基三(五氟苯基)硼酸鹽等。

作為上述固化性組合物，從保存穩(wěn)定性優(yōu)異的方面出發(fā)，其中優(yōu)選含有陽離子光聚合引發(fā)劑。

作為陽離子聚合引發(fā)劑的含量，相對(duì)于固化性組合物中包含的固化性化合物(特別是陽離子固化性化合物，含有兩種以上時(shí)為其總量)100重量份，例如為0.1～10.0重量份、優(yōu)選為0.1～5.0重量份、特別優(yōu)選為0.2～3.0重量份、最優(yōu)選為0.2～1.0重量份。如果陽離子聚合引發(fā)劑的含量低于上述范圍，則存在固化性降低的傾向。另一方面，如果陽離子聚合引發(fā)劑的含量超過上述范圍，則存在固化物容易著色的傾向。

(其它成分)

本發(fā)明中的固化性組合物除了含有上述環(huán)氧化合物(a)、氧雜環(huán)丁烷化合物(b)、聚合引發(fā)劑(c)以外，在不損傷本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)也可以含有其它成分。作為其它成分，可列舉例如：抗氧化劑、光敏劑、消泡劑、流平劑、偶聯(lián)劑、表面活性劑、阻燃劑、紫外線吸收劑、著色劑等。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用1種，或?qū)?種以上組合使用。

就本發(fā)明中的固化性組合物而言，從能夠進(jìn)一步提高所得固化物的耐熱性的方面出發(fā)，其中優(yōu)選使用抗氧化劑(d)。

作為上述抗氧化劑，可列舉例如：酚類抗氧化劑、磷類抗氧化劑、硫酯類抗氧化劑、胺類抗氧化劑等。在本發(fā)明中，從可以進(jìn)一步提高所得固化物的耐熱性的方面出發(fā)，優(yōu)選使用酚類抗氧化劑和/或磷類抗氧化劑。

作為酚類抗氧化劑，可列舉例如：季戊四醇四[3(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、硫代二乙撐雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯、n,n’-六亞甲基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺]、3-(4-羥基-3,5-二異丙基苯基)丙酸辛酯、1,3,5-三(4-羥基-3,5-二叔丁基芐基)-2,4,6-三甲基苯、2,4-雙(十二烷硫基甲基)-6-甲基苯酚、雙[3,5-二(叔丁基)-4-羥基芐基(乙氧基)膦酸]鈣等。在本發(fā)明中，可以使用例如：商品名“irganox1010”、“irganox1035”、“irganox1076”、“irganox1098”、“irganox1135”、“irganox1330”、“irganox1726”、“irganox1425wl”(以上由basf公司制)等市售品。

作為磷類抗氧化劑，可列舉例如：3,9-雙(十八烷氧基)-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺[5.5]十一碳烷、3,9-雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺[5.5]十一碳烷、2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)-2-乙基己基亞磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯等。在本發(fā)明中，可以使用例如：商品名“pep-8”、“pep-8w”、“pep-36/36a”、“hp-10”、“2112”、“2112rg”、“1178”(以上由(株)adeka制)等市售品。

作為抗氧化劑(d)的含量(含有兩種以上時(shí)為其總量)，相對(duì)于固化性組合物中包含的固化性化合物(特別是陽離子固化性化合物，含有兩種以上時(shí)為其總量)100重量份，例如為0.1～10.0重量份、優(yōu)選為0.5～5.0重量份、特別優(yōu)選為0.5～3.0重量份。

上述著色劑(或色素)包括顏料、染料。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用1種或?qū)?種以上組合使用。

作為上述顏料，可列舉例如：無機(jī)顏料[炭黑、氧化鉻、氧化鐵、鈦黑、乙炔黑、燈黑、骨炭、石墨、鐵黑、銅鉻系黑、銅鐵錳系黑、鈷鐵鉻系黑、氧化釕、石墨、金屬微粒(例如鋁等)、金屬酸化物微粒、複合酸化物微粒、金屬硫化物微粒、金屬窒化物微粒等]、有機(jī)顏料[苝黑、花青黑、苯胺黑、偶氮類顏料、蒽醌類顏料、異吲哚滿酮類顏料、陰丹士林類顏料、靛藍(lán)類顏料、喹吖啶酮類顏料、二噁嗪類顏料、四氮雜卟啉類顏料、三芳基甲烷類顏料、酞菁類顏料、苝類顏料、苯并咪唑酮類顏料、若丹明類顏料等]、利用樹脂等有機(jī)材料包覆無機(jī)顏料的表面而成的顏料等。

作為上述染料，可列舉例如：偶氮類染料、蒽醌類染料(例如，酸性紫39、酸性紫41、酸性紫42、酸性紫43、酸性紫48、酸性紫51、酸性紫34、酸性紫47、酸性紫109、酸性紫126、堿性紫24、堿性紫25、分散紫1、分散紫4、分散紫26、分散紫27、分散紫28、分散紫57、溶劑紫11、溶劑紫13、溶劑紫14、溶劑紫26、溶劑紫28、溶劑紫31、溶劑紫36、溶劑紫37、溶劑紫38、溶劑紫48、溶劑紫59、溶劑紫60、還原紫13、還原紫15、還原紫16)、靛藍(lán)類染料、羰基類染料、呫噸類染料、醌亞胺類染料、喹啉類染料、四氮雜卟啉類染料、三芳基甲烷類染料、萘醌類染料、硝基類染料、酞菁類染料、熒烴類染料、苝類染料、次甲基類染料、若丹明類染料等。

著色劑的含量(含有兩種以上時(shí)為其總量)可以根據(jù)用途適宜調(diào)整，例如為上述固化性組合物總量的10～300ppm左右，下限優(yōu)選為50ppm、特別優(yōu)選為100ppm。

上述固化性組合物可以通過例如將上述成分以給定的比例進(jìn)行攪拌、混合，并根據(jù)需要在真空下進(jìn)行脫泡而制備。

上述固化性組合物的固化性優(yōu)異，可以通過實(shí)施光照和/或加熱處理而迅速地固化，形成固化物。

[菲涅爾透鏡]

菲涅爾透鏡指的是將透鏡面(或折射面)連續(xù)的球面或非球面的透鏡切割為同心圓狀等而減薄了厚度的透鏡，具有山形形狀的棱鏡形成為階梯狀的構(gòu)造。另外，上述山形形狀的棱鏡由會(huì)改變光的行進(jìn)方向的“透鏡面”、和會(huì)使光透過的“非透鏡面”形成。本發(fā)明的菲涅爾透鏡是具有2個(gè)以上的山形形狀的棱鏡、且具有聚光或光擴(kuò)散效果的菲涅爾透鏡(例如，圖1～2)。

本發(fā)明的菲涅爾透鏡的特征在于，在以通過該菲涅爾透鏡的中心點(diǎn)且與上述菲涅爾透鏡的基準(zhǔn)面(即，菲涅爾透鏡中，形成了山形形狀的棱鏡的面的內(nèi)側(cè)的平坦面)垂直的面切割時(shí)的剖面中，由基于透鏡面的斜邊(可以是直線，也可以劃成為弧)和基于非透鏡面的斜邊形成的山形形狀隨著向著中心行進(jìn)而連續(xù)地變小(或變大)(參見圖3(c-1)、(c-2))，在形成上述斜邊(特別是由透鏡面形成的斜邊)中最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡的表面實(shí)施了粗糙化處理。

上述粗糙化處理指的是形成微細(xì)的凹凸形狀的處理。就經(jīng)過粗糙化處理而得到的本發(fā)明的菲涅爾透鏡而言，在以通過菲涅爾透鏡的中心點(diǎn)且與上述菲涅爾透鏡的基準(zhǔn)面垂直的面切割上述菲涅爾透鏡時(shí)的剖面中，在形成最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡的表面[在形成山形形狀的棱鏡的面中，至少為透鏡面全體，優(yōu)選為透鏡面和非透鏡面全體、即形成最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡表面全體]具有微細(xì)的凹凸形狀。

上述微細(xì)的凹凸形狀只要是具有將從半導(dǎo)體光源發(fā)射的光轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散的作用的形狀則沒有特殊限定，其算術(shù)平均粗糙度(ra)例如為0.3～40μm左右、優(yōu)選為1～30μm、特別優(yōu)選為1～20μm、最優(yōu)選為5～20μm。另外，上述微細(xì)的凹凸形狀可以以整齊排列的狀態(tài)配置，也可以隨機(jī)地配置。

微細(xì)的凹凸形狀也可以在上述以外的山形形狀的棱鏡表面形成，但從能夠?qū)⒅行恼斩缺３钟诟咚降姆矫娉霭l(fā)，優(yōu)選僅在形成最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡表面實(shí)施了粗糙化處理。因此，優(yōu)選上述以外的山形形狀的棱鏡表面是平滑的，優(yōu)選其算術(shù)平均粗糙度(ra)例如低于0.3μm、更優(yōu)選為0.1μm以下。

本發(fā)明的菲涅爾透鏡具有在上述特定的部位實(shí)施了粗糙化處理的形狀，因此即使在使用了品質(zhì)不良的光源的情況下，也能夠轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散、而不會(huì)導(dǎo)致中心照度降低。

本發(fā)明的菲涅爾透鏡的耐熱性優(yōu)異，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)例如為100℃以上(例如100～200℃)、優(yōu)選為120℃以上(例如120～180℃)。因此，即使經(jīng)過使用回流焊爐進(jìn)行焊接(特別是無鉛焊)的基板安裝工序，也能夠保持上述特殊形狀。另外，還可以用于要求耐熱性的車載用電子設(shè)備。需要說明的是，菲涅爾透鏡的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以利用實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定。

另外，通過下述制造方法而一體成型的本發(fā)明的菲涅爾透鏡可以抑制熔接線的產(chǎn)生，機(jī)械強(qiáng)度及美觀性優(yōu)異。

本發(fā)明的菲涅爾透鏡由于兼具上述特性，因此適宜用作智能電話等便攜型電子設(shè)備中的照相機(jī)的閃光燈用菲涅爾透鏡、在車載用電子設(shè)備中使用的棱鏡或菲涅爾透鏡等。

[菲涅爾透鏡的制造方法]

本發(fā)明的菲涅爾透鏡例如可以通過將上述固化性組合物進(jìn)行澆鑄成型而制造，例如，可以通過將固化性組合物填充至下模的凹部[具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡具有山形形狀的棱鏡，并且，在以通過上述菲涅爾透鏡的中心點(diǎn)且與上述菲涅爾透鏡的基準(zhǔn)面垂直的面切割上述菲涅爾透鏡時(shí)的剖面中，在形成最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡表面實(shí)施了粗糙化處理]、并在利用上模覆蓋的狀態(tài)下實(shí)施光照和/或加熱處理而制造(參見圖4)。

此外，還可以如下地制造：通過將固化性組合物填充至下模的凹部(具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡是山形形狀的棱鏡未被實(shí)施粗糙化處理的菲涅爾透鏡)、并在利用上模覆蓋的狀態(tài)下實(shí)施光照和/或加熱處理而得到菲涅爾透鏡，對(duì)于所得菲涅爾透鏡，對(duì)形成切割上述菲涅爾透鏡時(shí)的剖面中形成最長(zhǎng)斜邊的山形形狀的棱鏡實(shí)施例如噴砂加工、腐蝕加工等粗糙化處理。

作為用于澆鑄成型的鑄型，可列舉：包含1個(gè)具有菲涅爾透鏡反轉(zhuǎn)形狀的凹部的鑄型、具有多個(gè)菲涅爾透鏡反轉(zhuǎn)形狀的凹部的陣列模具(多個(gè)凹部可以隨機(jī)地配置、也可以等間隔地配置)等。在本發(fā)明中，從可以批量生產(chǎn)菲涅爾透鏡、提高制造效率的方面考慮，特別優(yōu)選使用陣列模具。

本發(fā)明的菲涅爾透鏡特別優(yōu)選經(jīng)過下述工序而制造。

工序1：將含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物填充于陣列模具的工序；

工序2：對(duì)固化性組合物進(jìn)行光照和/或加熱處理而得到菲涅爾透鏡陣列的工序；

工序3：將菲涅爾透鏡陣列制成單片的工序。

作為上述工序1中的將固化性組合物填充于陣列模具的方法，可列舉例如：使用分配器(dispenser)的方法、絲網(wǎng)印刷法、淋涂法、噴霧法等。由于上述固化性組合物的流動(dòng)性優(yōu)異，因此具有高填充性，可以制造鑄型形狀的轉(zhuǎn)印性優(yōu)異(＝鑄型的凹部形狀的再現(xiàn)性優(yōu)異)的菲涅爾透鏡。陣列模具也可以由下模和上模等多個(gè)部件構(gòu)成。另外，還可以對(duì)陣列模具預(yù)先實(shí)施脫模處理(例如，實(shí)施脫模劑的涂布等)。在通過光照而使其固化的情況下，作為陣列模具，優(yōu)選使用透明陣列模具。

工序2是使固化性組合物固化的工序。在使用含有陽離子光聚合引發(fā)劑作為陽離子聚合引發(fā)劑(c)的固化性組合物的情況下，可通過實(shí)施光照而使其固化。作為用于光照的光(活性能量射線)，可以使用紅外線、可見光、紫外線、x射線、電子束、α射線、β射線、γ射線等中的任意光線。在本發(fā)明中，其中，從操作性優(yōu)異的方面考慮，優(yōu)選紫外線。紫外線的照射可以使用例如：uv-led(波長(zhǎng):350～450nm)、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、氙燈、碳弧、金屬鹵化物燈、太陽光、激光等。由于上述固化性組合物具有優(yōu)異的固化性，因此，利用基于uv-led的光照也能使固化反應(yīng)迅速地進(jìn)行。

就光的照射條件而言，在照射紫外線的情況下，優(yōu)選將累積光量調(diào)整為例如5000mj/cm²以下(例如2500～5000mj/cm²)。

光照后，通過進(jìn)行脫?？傻玫椒颇鶢柾哥R陣列。另外，在脫模前或脫模后，也可以根據(jù)需要進(jìn)行后烘烤(postbake)處理(例如，在80～180℃加熱5～30分鐘)。

在使用含有陽離子熱聚合引發(fā)劑作為陽離子聚合引發(fā)劑(c)的固化性組合物的情況下，可通過實(shí)施加熱處理(例如，在100～200℃的溫度加熱0.5～2小時(shí)左右)而使其固化。

工序3為將作為由多個(gè)菲涅爾透鏡經(jīng)連接部結(jié)合而成的結(jié)構(gòu)體的菲涅爾透鏡陣列在連接部進(jìn)行切割而制成單片的菲涅爾透鏡的工序，即切割工序(參見圖5)。上述切割使用切割刀等切割機(jī)構(gòu)進(jìn)行。

根據(jù)本發(fā)明的菲涅爾透鏡的制造方法，可以實(shí)現(xiàn)具有特殊形狀的菲涅爾透鏡的一體成型。因此，所得菲涅爾透鏡的機(jī)械強(qiáng)度及美觀性優(yōu)異。另外，根據(jù)本發(fā)明的菲涅爾透鏡的制造方法，可以高效地實(shí)現(xiàn)上述菲涅爾透鏡的批量生產(chǎn)。因此，本發(fā)明的菲涅爾透鏡的制造方法適宜作為制造智能電話等便攜型電子設(shè)備中的照相機(jī)的閃光燈用菲涅爾透鏡、車載用電子設(shè)備中使用的棱鏡或菲涅爾透鏡等的方法。

[光學(xué)裝置]

本發(fā)明的光學(xué)裝置的特征在于，具備上述菲涅爾透鏡。本發(fā)明的光學(xué)裝置包括例如：手機(jī)、智能電話、平板pc等便攜型電子設(shè)備、近紅外線傳感器、毫米波雷達(dá)、led射燈照明裝置、近紅外led照明裝置、鏡顯示器(mirrormonitor)、儀表盤、頭戴式顯示器(投影型)用合路器(combiner)、平視顯示器用合路器等車載用電子設(shè)備等。另外，上述菲涅爾透鏡在通過高溫?zé)崽幚?例如，回流焊等260℃以上的高溫處理)而進(jìn)行基板安裝時(shí)具有充分的耐熱性。因此，就本發(fā)明的光學(xué)裝置而言，不需要利用另外的工序來安裝上述菲涅爾透鏡，能夠通過高溫?zé)崽幚?例如回流焊)而將菲涅爾透鏡和其它部件一次性地進(jìn)行基板安裝，可以實(shí)現(xiàn)高效且低成本的制造。

實(shí)施例

以下，基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更為具體的說明，但本發(fā)明并不受這些實(shí)施例限定。

制備例1

在300ml圓底燒瓶中加入作為固化性化合物的celloxide2021p(3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基(3,4-環(huán)氧)環(huán)己基甲酸酯、(株)daicel制)40g、yx8000(氫化雙酚a型二縮水甘油醚、三菱化學(xué)(株)制)30g、oxt-221(3-乙基-3{[(3-乙基氧雜環(huán)丁烷-3-基)甲氧基]甲基}氧雜環(huán)丁烷、東亞合成(株)制)30g，并加入作為抗氧化劑的irganox1010(季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯酚)丙酸酯]、basf公司制)1g、hp-10(2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)-2-乙基己基亞磷酸酯、(株)adeka制)1g，利用60℃的油浴使固態(tài)物溶解。溶解后，加入作為陽離子光聚合引發(fā)劑的cpi-101a(4-(苯硫基)苯基二苯基锍六氟銻酸鹽的碳酸亞丙酯50％溶液、san-apro(株)制)1g，于30℃攪拌1小時(shí)，得到了固化性組合物(1)。

制備例2

在制備例1中得到的固化性組合物中添加無機(jī)填料(商品名“whitedcf-17050”、resinocollarindustrial(株)制)1000ppm之后，于室溫進(jìn)行1小時(shí)攪拌混合，得到了固化性組合物(2)。

實(shí)施例1

將制備例1中得到的固化性組合物(1)填充至具有凹部[具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡具有大、中、小3個(gè)山形形狀的棱鏡，且在最大的山形形狀的棱鏡表面具有微細(xì)的凹凸形狀]的下模，在利用上模覆蓋的狀態(tài)下進(jìn)行光照(累積光量:5000mj/cm²)，得到了菲涅爾透鏡(1)(3個(gè)山形形狀的棱鏡中，在具有最大山形形狀的棱鏡表面全體具有微細(xì)的凹凸形狀(ra＝20μm)，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。針對(duì)所得菲涅爾透鏡進(jìn)行了下述評(píng)價(jià)。

實(shí)施例2

除了將下模的凹凸形狀變更為小的凹凸形狀以外，與實(shí)施例1同樣地得到了菲涅爾透鏡(2)(3個(gè)山形形狀的棱鏡中，在最大山形形狀的棱鏡表面全體具有微細(xì)的凹凸形狀(ra＝5μm)，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

實(shí)施例3

作為下模，使用了具有凹部[具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡具有大、中、小3個(gè)山形形狀的棱鏡，且在3個(gè)山形形狀的棱鏡表面具有微細(xì)的凹凸形狀]的下模，除此以外，與實(shí)施例1同樣地得到了菲涅爾透鏡(3)(在3個(gè)山形形狀的棱鏡表面全體具有微細(xì)的凹凸形狀(ra＝20μm)，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

比較例1

代替制備例1中得到的固化性組合物(1)而使用聚碳酸酯樹脂(商品名“h-4000”、mitsubishiengineeringplastics(株)制)、通過注塑成型得到了菲涅爾透鏡(4)(3個(gè)山形形狀的棱鏡中，在最大山形形狀的棱鏡表面全體具有微細(xì)的凹凸形狀(ra＝20μm)，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

比較例2

代替制備例1中得到的固化性組合物(1)而使用了制備例2中得到的固化性組合物(2)，作為下模，使用了具有凹部[具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡具有大、中、小3個(gè)山形形狀的棱鏡，且在任一棱鏡表面均不具有微細(xì)的凹凸形狀]的下模，除此以外，與實(shí)施例1同樣地得到了菲涅爾透鏡(5)(棱鏡表面沒有微細(xì)的凹凸形狀，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

比較例3

作為下模，使用了具有凹部[具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡具有大、中、小3個(gè)山形形狀的棱鏡，且在中尺寸的山形形狀的棱鏡表面具有微細(xì)的凹凸形狀]的下模，除此以外，與實(shí)施例1同樣地得到了菲涅爾透鏡(6)(3個(gè)山形形狀的棱鏡中，在中尺寸的山形形狀的棱鏡表面全體具有微細(xì)的凹凸形狀(ra＝20μm)，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

比較例4

作為下模，使用了具有凹部[具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡具有大、中、小3個(gè)山形形狀的棱鏡，且在最小山形形狀的棱鏡表面具有微細(xì)的凹凸形狀]的下模，除此以外，與實(shí)施例1同樣地得到了菲涅爾透鏡(7)(3個(gè)山形形狀的棱鏡中，在具有最小山形形狀的棱鏡表面全體具有微細(xì)的凹凸形狀(ra＝20μm)，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

比較例5

除了將下模的凹凸形狀變更為小的凹凸形狀以外，與比較例4同樣地得到了菲涅爾透鏡(8)(3個(gè)山形形狀的棱鏡中，在最小山形形狀的棱鏡表面全體具有微細(xì)的凹凸形狀(ra＝5μm)，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

比較例6

作為下模，使用了具有凹部[具有菲涅爾透鏡的反轉(zhuǎn)形狀的凹部，所述菲涅爾透鏡具有大、中、小3個(gè)山形形狀的棱鏡，且在任一棱鏡表面均不具有微細(xì)的凹凸形狀]的下模，除此以外，與實(shí)施例1同樣地得到了菲涅爾透鏡(9)(棱鏡表面沒有微細(xì)的凹凸形狀，尺寸:縱4.0mm×橫4.0mm×厚0.5mm)。

[透鏡特性的評(píng)價(jià)]

使用緊跟在實(shí)施例及比較例中得到的菲涅爾透鏡之后(菲涅爾透鏡與光源的距離為1.0mm)配置的led光源(在未配置菲涅爾透鏡的狀態(tài)下使下述投影板的中心照度達(dá)到約100勒克斯(lux)的照度)進(jìn)行了光照。使用照度計(jì)(cl-200a、konicaminolta(株)制)測(cè)定了配置在菲涅爾透鏡前方1.0m的投影板(1.2m×0.92m)的中心部(菲涅爾透鏡的正對(duì)位置)的照度、在距離中心為半徑為0.54m的位置的4個(gè)部位的平均照度、以及在距離中心為半徑為0.77m的位置的4個(gè)部位的平均照度(參見圖6)。另外，計(jì)算出了將中心部的照度設(shè)為100％時(shí)的周邊部的照度％。進(jìn)一步，目測(cè)觀察光的不均，并按照下述基準(zhǔn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

<光的不均的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)>

○：不存在光的不均、為均一的情況

×：存在光的不均、為不均一的情況

另外，除了未使用菲涅爾透鏡以外與上述同樣地測(cè)定了照度及光的不均，并作為參考例。

[耐熱性評(píng)價(jià)]

針對(duì)實(shí)施例及比較例中得到的菲涅爾透鏡，使用臺(tái)式回流焊爐(shinapex公司制)，進(jìn)行了jedec標(biāo)準(zhǔn)中記載的基于回流焊溫度曲線(最高溫度:270℃)的耐熱性試驗(yàn)(連續(xù)3次)。

對(duì)于耐熱性試驗(yàn)后的菲涅爾透鏡，利用與上述[透鏡特性的評(píng)價(jià)]相同的方法測(cè)定了光的不均和照度，并按照下述基準(zhǔn)評(píng)價(jià)了耐熱性。

<耐熱試驗(yàn)后的光學(xué)特性評(píng)價(jià)基準(zhǔn)>

○：不存在光的不均、且照度的變化在±5％以內(nèi)的情況

×：存在光的不均的情況、或盡管不存在光的不均但照度的變化不在上述范圍內(nèi)的情況

[玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定]

對(duì)于實(shí)施例及比較例中得到的菲涅爾透鏡，使用tma測(cè)定裝置(商品名“tma/ss100”、siinanotechnology公司制)進(jìn)行事前處理(從-50℃以20℃/分升溫至250℃、然后從250℃以-20℃/分降溫至-50℃)，然后，在氮?dú)饬髦?、?50℃以20℃/分的升溫速度升溫至250℃而進(jìn)行了tma測(cè)定，將熱膨脹系數(shù)的拐點(diǎn)作為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)。

上述結(jié)果歸納示于下表。

表1

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明的菲涅爾透鏡由含有環(huán)氧化合物(a)的固化性組合物的固化物形成，且具有在特定的棱鏡被實(shí)施粗糙化處理而成的結(jié)構(gòu)。

因此，耐熱性優(yōu)異，可以與其它部件一起一次性地通過回流焊而進(jìn)行基板安裝，能夠以優(yōu)異的作業(yè)效率制造搭載有上述菲涅爾透鏡的光學(xué)裝置。另外，還可以用于要求耐熱性的車載用電子設(shè)備。

此外，使用本發(fā)明的菲涅爾透鏡時(shí)，即使在使用了品質(zhì)不良的半導(dǎo)體光源的情況下，也能夠轉(zhuǎn)變?yōu)闊o不均的高品質(zhì)的光并擴(kuò)散、而不會(huì)導(dǎo)致中心照度降低。因此，本發(fā)明的菲涅爾透鏡可適宜用作搭載于智能電話等便攜型電子設(shè)備的照相機(jī)的閃光燈用菲涅爾透鏡、用于車載用電子設(shè)備的棱鏡或菲涅爾透鏡等。

符號(hào)說明

1透鏡面

2非透鏡面

3基準(zhǔn)面

4下模

5下模凹部

6a固化性組合物

6b菲涅爾透鏡(＝固化性組合物的固化物)

7上模

8具有微細(xì)的凹凸形狀的棱鏡

9切割線

10菲涅爾透鏡陣列

11制成單片而得到的菲涅爾透鏡

12半導(dǎo)體光源

13投影板

14中心部