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透鏡構(gòu)件的制造方法及透鏡構(gòu)件、曲面形狀圖案的制造方法以及曲面形狀圖案形成用樹脂膜的制作方法_3

文檔序號(hào):9672044閱讀:來源:國知局
63]作為透鏡6a的材料,只要對(duì)光信號(hào)透明就沒有特別限制,但從上述制造方法的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為感光性樹脂組合物的固化物和/或熱固性樹脂組合物。
[0064]作為該感光性樹脂組合物,優(yōu)選含有(a)粘合劑聚合物、(b)具有乙烯性不飽和基的光聚合性不飽和化合物以及(c)光聚合引發(fā)劑。
[0065]透鏡6a,通過使用液化后固化從而呈透鏡形狀的樹脂組合物或液態(tài)的樹脂組合物,能夠在柱狀構(gòu)件3上使透鏡中心位置不偏芯地形成,因此更加優(yōu)選。液態(tài)狀態(tài)的粘度低時(shí),在柱狀構(gòu)件3上透鏡中心自動(dòng)地與柱狀構(gòu)件3中心進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)。從以上觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為球面、非球面等凸透鏡形狀。
[0066]通過光刻加工來形成透鏡6a時(shí),曲面形狀形成用構(gòu)件6b的厚度(柱狀構(gòu)件3上的曲面形狀形成用構(gòu)件6b的厚度)只要根據(jù)受熱下垂后的透鏡形狀適宜地選擇即可。
[0067]曲面形狀圖案的情況下也能夠使用與上述同樣的樹脂組合物,但在不傳播光的曲面形狀圖案的情況下不需要樹脂的透明性。
[0068][柱狀構(gòu)件]
[0069]作為柱狀構(gòu)件3,只要是能夠形成在基板1上,在使曲面形狀形成用構(gòu)件6b產(chǎn)生受熱下垂的溫度下不產(chǎn)生受熱下垂的材料即可。只要是光信號(hào)透過柱狀構(gòu)件3中時(shí),柱狀構(gòu)件3對(duì)光信號(hào)波長(zhǎng)透明的柱狀構(gòu)件3即可。作為柱狀構(gòu)件3的材料,沒有特別限定,但從上述制造方法的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為感光性樹脂組合物及其固化物,更優(yōu)選為負(fù)型的感光性樹脂組合物及其固化物。
[0070]能夠通過任意地選擇柱狀構(gòu)件3距基板1表面的高度來選擇透鏡6a的高度、曲面形狀圖案7的形狀。距基板1表面的高度,根據(jù)想在柱狀構(gòu)件3上形成的曲面形狀形成用構(gòu)件6b的厚度(也可以為透鏡6a的厚度)適宜地選擇,如果大于或等于5 μ m,則能夠確保透鏡6a與基板1表面的距離,因此優(yōu)選,如果小于或等于100 μ m,則厚度控制變得容易,因此優(yōu)選。從所使用的曲面形狀形成用樹脂層的厚度控制的觀點(diǎn)出發(fā),更優(yōu)選小于或等于50 μ mD
[0071][透鏡的適用例]
[0072]本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中的透鏡構(gòu)件的透鏡,能夠用作將多個(gè)透鏡配置于同一基板上的微透鏡陣列。此外,作為另一適用例,能夠用作將本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中的透鏡構(gòu)件的透鏡和光路轉(zhuǎn)換鏡在能夠收發(fā)光信號(hào)的位置進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)的帶有透鏡、鏡的光波導(dǎo),其為包含下部包覆層、芯圖案、上部包覆層的光波導(dǎo)以及在光波導(dǎo)的芯圖案光軸上具備光路轉(zhuǎn)換鏡的、設(shè)有光波導(dǎo)的光路轉(zhuǎn)換鏡的、帶光路轉(zhuǎn)換鏡的光波導(dǎo)。通過具有透鏡,能夠?qū)碜怨饫w、激光二極管等發(fā)光元件的光信號(hào)聚光、校準(zhǔn)后向光波導(dǎo)傳播,從而能夠使耦合損耗變得良好?;蛘?,通過透鏡能夠抑制來自光波導(dǎo)的光信號(hào)擴(kuò)散,從而能夠使與光纖、光電二極管等受光元件的耦合損耗變得良好。
[0073]實(shí)施例
[0074]以下,通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限于這些。
[0075](實(shí)施例1)
[0076]通過下述步驟,制作圖1、2所示的透鏡構(gòu)件,進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0077][柱狀構(gòu)件形成用樹脂層的制作]
[0078]<⑷基礎(chǔ)聚合物;(甲基)丙烯酸聚合物(A-1)的制作>
[0079]向具備攪拌機(jī)、冷卻管、氣體導(dǎo)入管、滴液漏斗和溫度計(jì)的燒瓶中,稱量46質(zhì)量份的丙二醇單甲醚乙酸酯和23質(zhì)量份的乳酸甲酯,一邊導(dǎo)入氮?dú)庖贿呥M(jìn)行攪拌。使液溫上升至65°C,經(jīng)3小時(shí)滴加甲基丙烯酸甲酯47質(zhì)量份、丙烯酸丁酯33質(zhì)量份、甲基丙烯酸2-羥基乙酯16質(zhì)量份、甲基丙烯酸14質(zhì)量份、2,2’-偶氮雙(2,4- 二甲基戊腈)3質(zhì)量份、丙二醇單甲醚乙酸酯46質(zhì)量份和乳酸甲酯23質(zhì)量份的混合物,然后在65°C攪拌3小時(shí),進(jìn)而在95°C繼續(xù)攪拌1小時(shí),得到(甲基)丙烯酸聚合物(A-1)溶液(固體成分45質(zhì)量% )。
[0080](重均分子量的測(cè)定)
[0081]使用GPC 裝置(東曹株式會(huì)社制“SD-8022”、“DP-8020”、和“R1-8020”)測(cè)定(A-1)的重均分子量(標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算),結(jié)果是3.9X104。另外,柱使用了日立化成株式會(huì)社制 “Gelpack GL-A150-S” 和 “Gelpack GL-A160-S” ( “Gelpack” 為注冊(cè)商標(biāo))
[0082](酸值的測(cè)定)
[0083]測(cè)定A-1的酸值,結(jié)果是79mgK0H/g。另外,酸值是由中和A_ 1溶液所需要的
0.lmol/L氫氧化鉀水溶液量算出的。此時(shí),將作為指示劑添加的酚酞從無色變成粉紅色的點(diǎn)作為中和點(diǎn)。
[0084]<柱狀構(gòu)件形成用樹脂清漆的調(diào)配>
[0085]一邊攪拌一邊混合:作為⑷基礎(chǔ)聚合物的所述A-1溶液(固體成分45質(zhì)量%)84質(zhì)量份(固體成分38質(zhì)量份)、作為(B)光固化成分的具有聚酯骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制“U-200AX”)33質(zhì)量份和具有聚丙二醇骨架的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制“UA-4200”)15質(zhì)量份、作為(C)熱固化成分的將六亞甲基二異氰酸酯的異氰脲酸酯型三聚物用甲乙酮肟保護(hù)的多官能封端異氰酸酯溶液(固體成分75質(zhì)量% )(住化拜爾聚氨酯株式會(huì)社制“SumidurBL3175” ( “Sumidur”為注冊(cè)商標(biāo)))20質(zhì)量份(固體成分15質(zhì)量份)、作為⑶光聚合引發(fā)劑的1-[4-(2_羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(BASF公司制“IRGA⑶RE2959” ( “IRGA⑶RE”為注冊(cè)商標(biāo)))1質(zhì)量份、雙(2,4,6-三甲基苯甲?;?苯基氧化膦(BASF公司制“IRGA⑶RE819”) 1質(zhì)量份以及作為稀釋用有機(jī)溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯23質(zhì)量份。使用孔徑2 μπι的聚四氟乙烯(P0LYFL0N)過濾器(ADVANTEC東洋株式會(huì)社制“PF020” )進(jìn)行加壓過濾后,減壓脫泡,得到柱狀構(gòu)件形成用樹脂清漆。
[0086]<柱狀構(gòu)件形成用樹脂層(干膜)的制作>
[0087]使用涂布機(jī)(Multi Coater TM 一 MC,株式會(huì)社Hirano — Tecseed制)將上述得到的柱狀構(gòu)件形成用樹脂清漆涂布于作為支撐膜(與后述的曲面形狀形成用樹脂層層疊后作為保護(hù)膜使用)的PET膜(東洋紡株式會(huì)社制“COSMOSHINE A4100” ( “C0SM0SHINE”為注冊(cè)商標(biāo)),厚度50 μπι)的非處理面上,在100°C干燥20分鐘后,貼附表面脫模處理PET膜(帝人杜邦膜株式會(huì)社制“Purex A31” ( “Purex”為注冊(cè)商標(biāo)),厚度25 μ m)作為保護(hù)膜,得到柱狀構(gòu)件形成用樹脂膜。
[0088]柱狀構(gòu)件形成用樹脂層2 (膜)的厚度能夠通過調(diào)節(jié)涂布機(jī)的間隙而任意地調(diào)整,并記載于實(shí)施例中。實(shí)施例中所記載的柱狀構(gòu)件形成用樹脂層2的膜厚為涂布干燥后的膜厚。
[0089]<曲面形狀形成用樹脂層(干膜)的制作>
[0090]向具備攪拌機(jī)、回流冷卻機(jī)、非活性氣體導(dǎo)入口和溫度計(jì)的燒瓶中,加入丙二醇單甲醚乙酸酯190質(zhì)量份,在氮?dú)鈿夥障律郎刂?0°C,一邊將反應(yīng)溫度保持于80°C,一邊經(jīng)4小時(shí)均勻地滴加甲基丙烯酸10質(zhì)量份、甲基丙烯酸正丁酯1質(zhì)量份、甲基丙烯酸芐酯74質(zhì)量份、甲基丙烯酸2-羥基乙酯15質(zhì)量份和2,2’-偶氮雙(異丁腈)2.5質(zhì)量份。滴加結(jié)束后,在80°C繼續(xù)攪拌6小時(shí),得到重均分子量為約30,000的粘合劑聚合物(a)的溶液(固體成分35質(zhì)量% ) ο
[0091]接著,向粘合劑聚合物(a)的溶液(固體成分35質(zhì)量% ) 200質(zhì)量份(固體成分:70質(zhì)量份)中,加入2,2-雙(4-( 二(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基)丙烷8質(zhì)量份、β-羥乙基-β ’ _(甲基)丙烯酰氧基乙基-鄰苯二甲酸酯22質(zhì)量份、2-(鄰氯苯基)-4,5- 二苯基咪唑二聚物2.1質(zhì)量份、Ν,Ν’ -四乙基-4,4’ - 二氨基二苯甲酮0.33質(zhì)量份、巰基苯并咪唑0.25質(zhì)量份、(3-甲基丙烯?;?三甲氧基硅烷8質(zhì)量份、甲乙酮30質(zhì)量份,使用攪拌機(jī)混合15分鐘,制作曲面形狀形成用樹脂組合物溶液。
[0092]使用厚度為16 μπι的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜作為支撐膜5,
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