阅读说明：本技术 菲涅耳透镜及其制造方法 (Fresnel lens and method for manufacturing the same ) 是由 藤川武 福井贞之 于 2018-07-10 设计创作，主要内容包括：本发明提供山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜具有陡峭的形状的菲涅耳透镜、及该制造方法。本发明的菲涅耳透镜是相对于模具的接触角为50°以下的固化性组合物的模具成型固化物,该菲涅耳透镜以同心圆状具有2个以上棱镜,上述棱镜的截面是高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上、且上述高度(h)为0.5mm以下的山形形状。作为上述模具,优选为有机硅模具。另外,上述固化性组合物的固化物的断裂应变优选为0.1～30％。(The invention provides a Fresnel lens in which the pitch of a prism having a mountain shape is narrow and the inclination from the convex portion to the concave portion of the prism has a steep shape, and a method for manufacturing the Fresnel lens. The Fresnel lens of the present invention is a cured product of a mold-molded product of a curable composition having a contact angle of 50 DEG or less with respect to a mold, the Fresnel lens having 2 or more prisms concentrically arranged, the prisms having a cross section in a mountain-like shape in which the ratio (h/w) of the height (h) to the width (w) is 0.3 or more and the height (h) is 0.5mm or less. The mold is preferably a silicone mold. The cured product of the curable composition preferably has a strain at break of 0.1 to 30%.)

菲涅耳透镜及其制造方法

技术领域

本发明涉及光学特性优异的菲涅耳透镜、及其制造方法。本申请主张2017年7月11日在日本提出申请的日本特愿2017-135254号的优先权，将其内容援引于此。

背景技术

在搭载于智能电话等便携型电子设备的相机中，为了使来自光源的光扩散而在即将到达光源之前设置有闪光灯透镜。其中，作为上述闪光灯透镜，主要使用的是可对应于薄型化、小型化的菲涅耳透镜。

菲涅耳透镜是指，将透镜面为连续的球面或非球面的透镜切割成同心圆状等而使厚度减小了的透镜，其具有山形形状的棱镜形成为阶梯状的结构。而且，已知菲涅耳透镜通过增多透镜面的分割数，可以得到更薄、且进一步提高聚光性的效果(专利文献1)。

作为菲涅耳透镜的制造方法，已知有例如使用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃聚合物等热塑性树脂进行注塑成型的方法(专利文献2、3)。然而，特别是在透镜面的分割数多的菲涅耳透镜中，山形形状的棱镜的间距变窄，与此相伴，从棱镜的凸部至凹部的倾斜变得陡峭，因此，对于流动性低的热塑性树脂而言，存在会因产生未填充部、产生气泡而导致形状精度降低、光学特性降低的问题。此外，由热塑性树脂得到的成型物由于耐热性低，不能与其它部件一起一次性地通过回流焊而进行基板安装，因此从作业效率的方面考虑也存在问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-262187号公报

专利文献2：日本特开2013-212593号公报

专利文献3：日本特开2013-224349号公报

发明内容

发明所要解决的问题

因此，本发明的目的在于提供一种山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜具有陡峭的形状的菲涅耳透镜。

本发明的其它目的在于提供一种山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜具有陡峭的形状、且光学特性及耐热性优异的菲涅耳透镜。

本发明的其它目的在于提供一种精度良好地制造山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜具有陡峭的形状的菲涅耳透镜的方法。

本发明的其它目的在于提供一种精度良好地制造山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜具有陡峭的形状、且光学特性及耐热性优异的菲涅耳透镜的方法。

解决问题的方法

本发明人等为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现，在使用模具来成型山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜陡峭的菲涅耳透镜的情况下，难以将固化性组合物填充至模具的细部(例如，形成山形形状的前端部的部分)，其结果，有时会得到部分(例如，山形形状的前端等)缺损的菲涅耳透镜，但如果使用相对于上述模具的接触角为50°以下、具有容易润湿模具的性质的固化性组合物，并将该固化性组合物使用上述模具进行成型，则不会在模具的细部残留未填充部，通过在填充至模具后实施光照或加热处理，可以形成形状精度优异的菲涅耳透镜。本发明是基于这些见解而完成的。

即，本发明提供一种菲涅耳透镜，其是相对于模具的接触角为50°以下的固化性组合物的模具成型固化物，该菲涅耳透镜以同心圆状具有2个以上棱镜，上述棱镜的截面是高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上、且上述高度(h)为0.5mm以下的山形形状。

另外，本发明提供上述的菲涅耳透镜，其中，固化性组合物的固化物的断裂应变(基于JIS-K7162:1994)为0.1～30％。

另外，本发明提供一种菲涅耳透镜的制造方法，其是通过使用模具将固化性组合物成型并使其固化而制造菲涅耳透镜的方法，其中，该制造方法包括：使用相对于模具的接触角为50°以下的固化性组合物制造下述菲涅耳透镜，

菲涅耳透镜：以同心圆状具有2个以上棱镜，上述棱镜的截面是高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上、且上述高度(h)为0.5mm以下的山形形状的菲涅耳透镜。

另外，本发明提供上述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，模具为有机硅模具。

另外，本发明提供上述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，固化性组合物为含有环氧树脂作为固化性化合物的阳离子固化性组合物。

另外，本发明提供上述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，成型是利用纳米压印法进行的成型。

另外，本发明提供上述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，固化性组合物在25℃、剪切速度20(1/s)下的粘度为0.01～10.0Pa·s。

另外，本发明提供上述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，固化性组合物的固化物的断裂应变(基于JIS-K7162:1994)为0.1～30％。

发明的效果

本发明的菲涅耳透镜以同心圆状具有2个以上间距窄、从凸部至凹部的倾斜陡峭、且不具有缺损部分的棱镜(由入射面和反射面构成的棱镜)，因此，可发挥出优异的光学特性。因此，可以适宜用作例如以手机、智能电话为代表的移动电子设备的传感器用菲涅耳透镜、相机用菲涅耳透镜。

另外，根据本发明的菲涅耳透镜的制造方法，可以精度良好地制造上述的山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜陡峭的菲涅耳透镜。

在本发明的菲涅耳透镜的制造方法中，如果使用含有环氧树脂的阳离子固化性组合物作为固化性组合物，则可以得到形状精度优异、可以发挥出优异的光学特性、并且耐热性也优异的菲涅耳透镜。因此，得到的菲涅耳透镜可以通过回流焊(特别是无铅焊)进行基板安装，可以以优异的作业效率制造搭载有该菲涅耳透镜的光学装置。另外，也可以用于要求耐热性的车载用电子设备。

附图说明

图1是示出实施例中得到的菲涅耳透镜的示意图(俯视图(1)和上述俯视图的A-A’位置处的剖面图(2))。

符号说明

1 棱镜

2 入射面

3 反射面

具体实施方式

[菲涅耳透镜]

本发明的菲涅耳透镜是相对于模具的接触角为50°以下的固化性组合物的模具成型固化物(即，利用模具成型而成的固化物)，其以同心圆状具有2个以上棱镜(例如，环状的棱镜)。另外，上述棱镜的特征在于，其截面是高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上、且上述高度(h)为0.5mm以下的山形形状。

本发明的菲涅耳透镜至少具有圆形的透镜部，也可以在透镜部的周围具有帽缘部。上述透镜部以同心圆状具有2个以上(例如2～100个、优选为5～100个)棱镜。对于本发明中的菲涅耳透镜的截面(以通过该菲涅耳透镜的中心点且垂直于菲涅耳透镜面的面切割得到的截面)而言，棱镜的山形形状的截面如锯齿那样以轴对称方式配置。

上述菲涅耳透镜的透镜部的直径例如为1～100mm、优选为1～50mm。

上述山形形状的高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上、优选为0.4以上、特别优选为0.5以上。需要说明的是，上述比的上限例如为5、优选为3。

此外，上述山形形状的高度(h)为0.5mm以下、优选为0.4mm以下、特别优选为0.3mm以下。需要说明的是，下限例如为0.05mm左右。

因此，上述山形形状的宽度(w)例如为1.6mm以下、优选为1.0mm以下、更优选为0.8mm以下、特别优选为0.6mm以下。需要说明的是，下限例如为0.05mm左右。

另外，上述菲涅耳透镜的最厚的部分的厚度(最大厚度、h’)例如为0.1～3.0mm、优选为0.1～1.5mm。

从脱模性优异的方面考虑，优选构成本发明的菲涅耳透镜的固化性组合物的固化物的断裂应变(基于JIS-K7162:1994)例如为0.1～30％。

优选构成本发明的菲涅耳透镜的固化性组合物的固化物的透明性优异，优选透光率(波长450nm、固化物的厚度100μm的情况)为80％以上、更优选为90％以上。

优选构成本发明的菲涅耳透镜的固化性组合物的固化物的耐热性优异，优选其玻璃化转变温度(Tg)为100℃以上。

本发明的菲涅耳透镜由于具有上述构成，因而光学特性优异，适宜用作例如扩散透镜、摄像透镜。另外，适宜用作以手机、智能电话为代表的移动电子设备的传感器用透镜、相机用透镜。

[菲涅耳透镜的制造方法]

本发明的菲涅耳透镜的制造方法是通过使用模具将固化性组合物成型并使其固化而制造菲涅耳透镜的方法，其中，该制造方法的特征在于，使用相对于模具的接触角为50°以下的固化性组合物来制造上述的菲涅耳透镜。

(固化性组合物)

本发明中的固化性组合物的相对于模具的接触角为50°以下、优选为45°以下、特别优选为40°以下、最优选为35°以下、尤其优选为30°以下。因此，本发明中的固化性组合物对于模具的润湿性优异，可抑制凹陷、气泡的产生，可以填充于模具而不会残留未填充部。需要说明的是，固化性组合物的接触角(θ)例如可通过θ/2法求出。

另外，从模具的填充性优异、可以进一步减少气泡的产生的方面考虑，本发明中的固化性组合物优选为低粘度，25℃、剪切速度20(1/s)下的粘度例如为0.01～10.0Pa·s、优选为0.1～5.0Pa·s、特别优选为0.1～1.0Pa·s。需要说明的是，粘度可以使用流变仪(商品名“PHYSICA UDS200”、Anton Paar公司制造)来测定。

此外，本发明中的固化性组合物优选为其固化物的断裂应变达到例如0.1％以上(优选为0.3％以上、特别优选为0.5％以上)的组合物。另外，断裂应变的上限例如为30％、优选为20％、特别优选为10％、最优选为5％、尤其优选为3％。需要说明的是，断裂应变可以基于JIS-K7162:1994、使用试验片5B型来测定。固化物的断裂应变在上述范围时，可以抑制菲涅耳透镜显示出脆性，可以防止在从模具脱模时等产生缺陷、开裂。即，脱模性优异。

另外，如上所述，优选本发明的固化性组合物在进行加热处理和/或紫外线照射之前为低粘度，且可通过进行加热处理和/或紫外线照射迅速固化而形成光学特性优异的固化物。在本发明中，其中，从即使在氧存在下也具有优异的固化性的方面考虑，优选为阳离子固化性组合物，特别地，从得到光学特性(特别是透明性)优异、兼具高硬度和耐热性的固化物的方面考虑，优选含有环氧树脂作为阳离子固化性化合物的组合物。另外，优选会通过紫外线照射而固化的光固化性组合物。

作为环氧树脂，可使用在分子内具有1个以上环氧基(环氧环)的公知或惯用的化合物，可列举例如：脂环式环氧化合物、芳香族环氧化合物、脂肪族环氧化合物等。在本发明中，其中，从可形成耐热性及透明性优异的固化物的方面考虑，优选在1分子内具有脂环结构、并具有2个以上作为官能团的环氧基的多官能脂环式环氧化合物。

作为上述多官能脂环式环氧化合物，具体可列举：

(i)具有由构成脂环的相邻2个碳原子和氧原子构成的环氧基(即脂环环氧基)的化合物；

(ii)具有直接通过单键与脂环键合的环氧基的化合物；

(iii)具有脂环和缩水甘油基的化合物；等等。

作为上述的(i)具有脂环环氧基的化合物，可列举例如下述式(i)表示的化合物。

[化学式1]

在上述式(i)中，X表示单键或连结基团(具有1个以上原子的二价基团)。作为上述连结基团，可列举例如：二价烃基、碳-碳双键的部分或全部经过了环氧化的亚烯基、羰基、醚键、酯键、碳酸酯基、酰胺基、这些基团中的多个连结而成的基团等。需要说明的是，式(i)中的环氧环己基上也可以键合有取代基(例如烷基等)。

作为上述二价烃基，可列举碳原子数为1～18的直链状或支链状的亚烷基、二价脂环式烃基等。作为碳原子数为1～18的直链状或支链状的亚烷基，可列举例如：亚甲基、甲基亚甲基、二甲基亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基等。作为上述二价脂环式烃基，可列举例如：1,2-亚环戊基、1,3-亚环戊基、环戊叉、1,2-亚环己基、1,3-亚环己基、1,4-亚环己基、环己叉等亚环烷基(包括环烷叉)等。

作为上述碳-碳双键的部分或全部经过了环氧化的亚烯基(有时称为“环氧化亚烯基”)中的亚烯基，可列举例如：亚乙烯基、亚丙烯基、1-亚丁烯基、2-亚丁烯基、亚丁二烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚庚烯基、亚辛烯基等碳原子数2～8的直链状或支链状的亚烯基等。特别地，作为上述环氧化亚烯基，优选碳-碳双键全部经过了环氧化的亚烯基，更优选碳-碳双键全部经过了环氧化的碳原子数2～4的亚烯基。

作为上述式(i)表示的化合物的代表例，可列举：(3,4,3’,4’-二环氧)联环己烷、双(3,4-环氧环己基甲基)醚、1,2-环氧-1,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)乙烷、2,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)丙烷、1,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)乙烷、下述式(i-1)～(i-10)表示的化合物等。下述式(i-5)中的L为碳原子数1～8的亚烷基，其中，优选为亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚异丙基等碳原子数1～3的直链状或支链状的亚烷基。下述式(i-5)、(i-7)、(i-9)、(i-10)中的n¹～n⁸分别表示1～30的整数。

[化学式2]

[化学式3]

上述的(i)具有脂环环氧基的化合物也包含环氧改性硅氧烷。

作为环氧改性硅氧烷，可列举例如具有下述式(i’)表示的结构单元的链状或环状的聚有机硅氧烷。

[化学式4]

在上述式(i’)中，R¹表示含有下述式(1a)或(1b)表示的环氧基的取代基，R²表示烷基或烷氧基。

[化学式5]

上述式(1a)(1b)中的R^1a、R^1b相同或不同，表示直链或支链状的亚烷基，可列举例如：亚甲基、甲基亚甲基、二甲基亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、十亚甲基等碳原子数1～10的直链或支链状的亚烷基。

环氧改性硅氧烷的环氧当量(基于JIS K7236)例如为100～400、优选为150～300。

作为环氧改性硅氧烷，可使用例如下述式(i’-1)表示的环氧改性环状聚有机硅氧烷(商品名“X-40-2670”、信越化学工业株式会社制造)等市售品。

[化学式6]

作为上述的(ii)具有直接通过单键与脂环键合的环氧基的化合物，可列举例如下述式(ii)表示的化合物等。

[化学式7]

在式(ii)中，R'表示从p元醇的结构式中去除p个羟基(-OH)而成的基团(p价有机基团)，p、n⁹分别表示自然数。作为p元醇[R'-(OH)_p]，可列举2,2-双(羟基甲基)-1-丁醇等多元醇(碳原子数1～15的醇等)等。p优选为1～6，n⁹优选为1～30。在p为2以上的情况下，各个方括号(外侧的括号)内的基团中的n⁹可以相同也可以不同。作为上述式(ii)表示的化合物，具体可列举2,2-双(羟基甲基)-1-丁醇的1,2-环氧-4-(2-环氧乙烷基)环己烷加成物[例如，商品名“EHPE3150”(株式会社大赛璐制造)等]等。

作为上述的(iii)具有脂环和缩水甘油基的化合物，可列举例如：氢化双酚A型环氧化合物、氢化双酚F型环氧化合物、氢化联苯酚型环氧化合物、氢化苯酚酚醛清漆型环氧化合物、氢化甲酚酚醛清漆型环氧化合物、双酚A的氢化甲酚酚醛清漆型环氧化合物、氢化萘型环氧化合物、由三苯酚甲烷得到的环氧化合物的氢化环氧化合物等氢化芳香族缩水甘油醚类环氧化合物等。

作为多官能脂环式环氧化合物，从可得到表面硬度高、耐热性及透明性优异的固化物的方面考虑，优选为(i)具有脂环环氧基的化合物，特别优选为上述式(i)表示的化合物(特别是(3,4,3',4'-二环氧)联环己烷)。

本发明中的固化性组合物除环氧树脂以外还可以含有其它阳离子固化性化合物作为阳离子固化性化合物，例如，可以含有氧杂环丁烷化合物、乙烯基醚化合物等。另外，作为固化性化合物，除阳离子固化性化合物以外，还可以含有自由基固化性化合物。

从可以得到表面硬度高、透明性优异的固化物的方面考虑，在上述固化性组合物所含的固化性化合物总量(100重量％)中环氧树脂所占的比例例如优选为50重量％以上，更优选为60重量％以上，特别优选为70重量％以上，最优选为80重量％以上。需要说明的是，上限例如为100重量％、优选为90重量％。

另外，从可以得到表面硬度高、透明性优异的固化物的方面考虑，在上述固化性组合物所含的固化性化合物总量(100重量％)中(i)具有脂环环氧基的化合物所占的比例例如优选为20重量％以上，更优选为30重量％以上、特别优选为40重量％以上。需要说明的是，上限例如为70重量％，优选为60重量％。

另外，从可以得到表面硬度高、透明性优异的固化物的方面考虑，在上述固化性组合物所含的固化性化合物总量(100重量％)中式(i)表示的化合物所占的比例例如优选为10重量％以上，更优选为15重量％以上，特别优选为20重量％以上。需要说明的是，上限例如为50重量％，优选为40重量％。

上述固化性组合物优选在含有上述固化性化合物的同时含有聚合引发剂。聚合引发剂包含光聚合引发剂、热聚合引发剂。在本发明中，其中，从可以更迅速地形成固化物的方面考虑，优选含有光聚合引发剂。因此，在上述固化性组合物含有阳离子固化性化合物的情况下，优选含有光阳离子聚合引发剂作为聚合引发剂。

光阳离子聚合引发剂是通过光的照射而产生酸、从而引发固化性组合物中所含的固化性化合物(特别是阳离子固化性化合物)的固化反应的化合物，包含吸收光的阳离子部和成为酸的产生源的阴离子部。

作为光阳离子聚合引发剂，可列举例如：重氮盐类化合物、碘

盐类化合物、锍盐类化合物、

盐类化合物、硒盐类化合物、氧盐类化合物、铵盐类化合物、溴盐类化合物等。

在本发明中，其中，从可形成固化性优异的固化物的方面考虑，优选使用锍盐类化合物。作为锍盐类化合物的阳离子部，可列举例如：(4-羟基苯基)甲基苄基锍离子、三苯基锍离子、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍离子、4-(4-联苯硫基)苯基-4-联苯基苯基锍离子、三对甲苯基锍离子等芳基锍离子(特别是三芳基锍离子)。

作为光阳离子聚合引发剂的阴离子部，可列举例如：[(Y)_sB(Phf)_4-s]-(式中，Y表示苯基或联苯基。Phf表示至少1个氢原子被选自全氟烷基、全氟烷氧基、及卤原子中的至少1种取代而成的苯基。s为0～3的整数)、BF₄-、[(Rf)_tPF_6-t]-(式中，Rf表示氢原子的80％以上被氟原子取代而成的烷基。t表示0～5的整数)、AsF₆-、SbF₆-、SbF₅OH-等。

作为本发明中的光阳离子聚合引发剂，可使用例如：(4-羟基苯基)甲基苄基锍四(五氟苯基)硼酸盐、4-(4-联苯硫基)苯基-4-联苯基苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐、4-(苯硫基)苯基二苯基锍苯基三(五氟苯基)硼酸盐、[4-(4-联苯硫基)苯基]-4-联苯基苯基锍苯基三(五氟苯基)硼酸盐、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍三(五氟乙基)三氟磷酸盐、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍四(五氟苯基)硼酸盐、二苯基[4-(苯硫基)苯基]锍六氟磷酸盐、4-(4-联苯硫基)苯基-4-联苯基苯基锍三(五氟乙基)三氟磷酸盐、双[4-(二苯基锍)苯基]硫醚苯基三(五氟苯基)硼酸盐、[4-(2-噻吨酮基硫基)苯基]苯基-2-噻吨酮基锍苯基三(五氟苯基)硼酸盐、4-(苯硫基)苯基二苯基锍六氟锑酸盐、商品名“CYRACURE UVI-6970”、“CYRACUREUVI-6974”、“CYRACURE UVI-6990”、“CYRACURE UVI-950”(以上，U.S.Union Carbide公司制造)、“Irgacure250”、“Irgacure261”、“Irgacure264”(以上，BASF公司制造)、“CG-24-61”(Ciba-Geigy公司制造)、“OPTOMER SP-150”、“OPTOMER SP-151”、“OPTOMER SP-170”、“OPTOMER SP-171”(以上，株式会社ADEKA制造)、“DAICAT II”(株式会社大赛璐制造)、“UVAC1590”、“UVAC1591”(以上，DAICEL-CYTEC株式会社制造)、“CI-2064”、“CI-2639”、“CI-2624”、“CI-2481”、“CI-2734”、“CI-2855”、“CI-2823”、“CI-2758”、“CIT-1682”(以上，日本曹达株式会社制造)、“PI-2074”(Rhodia公司制、四(五氟苯基)硼酸盐甲苯基异丙苯基碘盐)、“FFC509”(3M公司制造)、“BBI-102”、“BBI-101”、“BBI-103”、“MPI-103”、“TPS-103”、“MDS-103”、“DTS-103”、“NAT-103”、“NDS-103”(以上，绿化学株式会社制造)、“CD-1010”、“CD-1011”、“CD-1012”(以上，Sartomer America公司制造)、“CPI-100P”、“CPI-101A”(以上，San-Apro株式会社制造)等市售品。

相对于固化性组合物中所含的固化性化合物(特别是阳离子固化性化合物)100重量份，聚合引发剂的含量例如在0.1～5.0重量份的范围。聚合引发剂的含量为0.1重量份以上时，可发挥出优异的固化性，可以抑制变得固化不良。另外，聚合引发剂的含量为5.0重量份以下时，可以抑制固化物的着色，形成透明性优异的固化物。

本发明中的固化性组合物可以通过将上述固化性化合物、聚合引发剂以及根据需要使用的其它成分(例如溶剂、抗氧剂、表面调整剂、光敏剂、消泡剂、流平剂、偶联剂、表面活性剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、着色剂等)混合而制造。其它成分的含量为固化性组合物总量的例如20重量％以下、优选为10重量％以下、特别优选为5重量％以下。

作为本发明中的固化性组合物，也可以使用例如商品名“CELVENUS OUH106”(株式会社大赛璐制造)等市售品。

(模具)

在本发明中使用的模具是上述固化性组合物的润湿性良好的模具[上述固化性组合物的接触角为50°以下(优选为45°以下、特别优选为40°以下、最优选为35°以下、尤其优选为30°以下)的模具]。在本发明中，由于使用上述模具，因此可以在不产生凹陷、不残留未填充部的情况下填充上述固化性组合物。

作为上述模具，从脱模性优异的方面考虑，优选为有机硅模具。有机硅模具由有机硅树脂组合物的固化物形成。

上述有机硅树脂组合物包含加成反应型有机硅树脂组合物和缩合反应型有机硅树脂组合物。在本发明中，其中，从可以抑制固化收缩、抑制得到的固化物(即有机硅模具)随着温度变化而发生膨胀或收缩的方面考虑，优选加成反应型有机硅树脂组合物。

加成反应型有机硅树脂组合物包含有机硅树脂(例如，分子内具有2个以上烯基的硅氧烷)、固化剂(例如，分子内具有2个以上氢化甲硅烷基(Si-H)的硅氧烷)、及硅氢化催化剂(例如铂类催化剂)。

有机硅树脂组合物可以通过实施加热处理而迅速地形成高密度的交联结构，可以形成具有适度的弹性、耐热性优异的固化物。

有机硅模具由有机硅树脂组合物的固化物形成，其表面具有至少1个[优选为多个(例如具有10个以上、优选为20个以上、特别优选为30个以上、最优选为50个以上。需要说明的是，上限为例如5000个、优选为2000个)]菲涅耳透镜[以同心圆状具有2个以上棱镜、且上述棱镜的截面是高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上且上述高度(h)为0.5mm以下的山形形状的菲涅耳透镜]的反转形状的凹部。另外，有机硅模具可以由上模和下模这两部分构成。

对于有机硅模具，也可以是其表面涂布有脱模剂的模具。作为上述脱模剂，可列举例如：氟类脱模剂、有机硅类脱模剂、蜡类脱模剂等。它们可以单独使用1种，或者组合使用2种以上。

(固化性组合物的成型)

作为使用模具将上述固化性组合物成型的方法，优选为利用纳米压印法进行的成型。利用纳米压印法进行的成型是指：通过将模具压在固化性组合物上以转印模具的凹部形状、并使转印有凹部形状的固化性组合物固化而得到成型物的方法。

作为使用模具将固化性组合物成型的方法，可列举例如下述(1)～(3)的方法。

(1)在基板上涂布固化性组合物，将模具压在其上，使固化性组合物固化后，将模具剥离的方法；

(2)在模具上涂布固化性组合物，从其上方压上基板，使固化性组合物固化后，将模具剥离的方法；

(3)在模具的上模与下模的至少一者上涂布固化性组合物，在将上模与下模合模之后使固化性组合物固化，然后将上模和下模剥离的方法。

作为上述基板，优选使用400nm波长的光线透射率为90％以上的基板，可以适宜地使用由石英、玻璃制成的基板。需要说明的是，上述波长的光线透射率可如下所述地求出：使用基板(厚度：1mm)作为试验片，使用分光光度计对照射至该试验片的上述波长的光线透射率进行测定。

作为固化性组合物的涂布方法，可利用喷涂法、旋涂法、丝网印刷法等。

就固化性组合物的固化而言，例如对于光固化性组合物的情况而言，可通过照射紫外线来进行。作为进行紫外线照射时的光源，可使用高压水银灯、超高压水银灯、碳弧灯、氙灯、金属卤化物灯等。曝光量根据光源的种类、光源与涂布面的距离、其它条件而不同，例如为500～3000mJ/cm²左右。照射紫外线后，也可以根据需要进行加热(后固化)而谋求对固化的促进。

固化性组合物固化后，将得到的固化物从模具脱模，由此得到菲涅耳透镜。如果使用有机硅模具作为模具，则菲涅耳透镜的剥离容易，从剥离时可以防止菲涅耳透镜破损的方面考虑是优选的。

在使用具有多个菲涅耳透镜的反转形状的凹部的模具作为模具的情况下，可得到多个菲涅耳透镜通过接合部连结而成的成型物。通过将得到的成型物经切割等而进行单片化，可得到菲涅耳透镜。

实施例

以下，通过实施例更具体地说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。

需要说明的是，固化性组合物相对于模具(有机硅模具或者模具)的接触角通过θ/2法测定了将一滴固化性组合物涂布于模具时的接触角(θ)。

制备例1

在SYLGARD184(含有乙烯基的聚有机硅氧烷、Toray Dow Corning制造)中添加SYLGARD184 Curing agent(包含含有氢化甲硅烷基的聚有机硅氧烷和硅氢化催化剂、Toray Dow Corning制造)并进行搅拌后，注入金属制的模具中，在100℃下固化2小时。然后，从金属模具脱模，得到了有机硅模具。

实施例1～3

在制备例1中得到的、具有下述表中记载的菲涅耳透镜的反转形状的凹部的有机硅模具上涂布固化性组合物(商品名“CELVENUS OUH106”，含有阳离子固化性化合物和光阳离子聚合引发剂，阳离子固化性化合物总量的80重量％为环氧树脂(包含多官能脂环式环氧化合物)，其在25℃、剪切速度20(1/s)下的粘度：0.2Pa·s，固化物的断裂应变(通过基于JIS-K7162:1994的方法并使用试验片5B型而测定)：0.8％，固化物的透光率(450nm)：90％以上，固化物的Tg：100℃以上，株式会社大赛璐制造)，从上方用平板状的有机硅模具进行闭模，然后进行UV照射(曝光量：3000mJ/cm²)，进行脱模，得到了成型物(菲涅耳透镜)(图1)。

比较例1

作为固化性组合物，使用了将IRR-214K(三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、Daicel-Allnex株式会社制造)5g、PETIA(季戊四醇(三/四)丙烯酸酯、Daicel-Allnex株式会社制造)2.5g、IBOA(丙烯酸异冰片酯、Daicel-Allnex株式会社制造)2.5g、及IRGACURE184(光自由基聚合引发剂、BASF制造)0.3g搅拌并混合、使IRGACURE184完全溶解而得到的溶液(丙烯酸树脂(A)，在25℃、剪切速度20(1/s)下的粘度：0.12Pa·s，固化物的断裂应变(通过基于JIS-K7162:1994的方法并使用试验片5B型而测定)：1.0％)，除此以外，与实施例同样地得到了成型物。

比较例2

使用了模具(对SUS基材实施镀镍-磷而得到的模具)来代替有机硅模具，除此以外，与实施例同样地得到了成型物。

比较例3

作为固化性组合物，使用了Iupilon H4000(热塑性树脂，聚碳酸酯，三菱工程塑料株式会社制造)，并使用模具(对SUS基材实施镀镍-磷而得到的模具)进行了注塑成型，除此以外，与实施例同样地进行，但无法将成型物从模具中取出。

通过下述方法对实施例及比较例中得到的成型物评价了脱模性及形状精度。

(脱模性)

用肉眼观察外观，并基于下述基准评价了脱模性。

○(脱模性良好)：没有缺损部分

×(脱模性不良)：存在缺损部分

(形状精度)

用肉眼观察外观，计数气泡的数量(个)，评价了形状精度。气泡的数量多时，形状精度低。

[表1]

	实施例1	实施例2	实施例3	比较例1	比较例2	比较例3
							固化性组合物	OUH106	OUH106	OUH106	丙烯酸树脂(A)	OUH106	H4000
模具	有机硅	有机硅	有机硅	有机硅	金属模具	金属模具
							接触角	27	27	27	56	78	无法测定
w	0.1	0.1	0.2	0.2	0.2	0.2
							h	0.15	0.15	0.1	0.1	0.1	0.1
h’	0.45	0.35	0.15	0.15	0.15	0.15
							h/w	1.5	1.5	0.5	0.5	0.5	0.5
脱模性	○	○	○	○	○	×
							气泡的数量	0	0	0	3	5	-

作为以上内容的总结，将本发明的方案及其变形附记如下。

[1]一种菲涅耳透镜，其是相对于模具的接触角为50°以下的固化性组合物的模具成型固化物，该菲涅耳透镜以同心圆状具有2个以上棱镜，上述棱镜的截面是高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上、且上述高度(h)为0.5mm以下的山形形状。

[2]根据[1]所述的菲涅耳透镜，其最大厚度(h’)为1.0mm以下(优选为0.8mm以下，特别优选为0.6mm以下)。

[3]根据[1]或[2]所述的菲涅耳透镜，其中，固化性组合物的固化物的断裂应变(基于JIS-K7162：1994)为0.1～30％。

[4]一种菲涅耳透镜的制造方法，其是通过使用模具将固化性组合物成型并使其固化而制造菲涅耳透镜的方法，其中，使用相对于模具的接触角为50°以下的固化性组合物制造下述菲涅耳透镜。

菲涅耳透镜：以同心圆状具有2个以上棱镜、且上述棱镜的截面是高度(h)与宽度(w)之比(h/w)为0.3以上且上述高度(h)为0.5mm以下的山形形状的菲涅耳透镜。

[5]根据[4]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，模具为有机硅模具。

[6]根据[4]或[5]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，固化性组合物在25℃、剪切速度20s^-1下的粘度为0.01～10.0Pa·s(优选为0.1～5.0Pa·s，特别优选为0.1～1.0Pa·s)。

[7]根据[4]～[6]中任一项所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，固化性组合物是含有环氧树脂作为固化性化合物的阳离子固化性组合物。

[8]根据[7]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，环氧树脂为多官能脂环式环氧化合物。

[9]根据[7]或[8]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，阳离子固化性化合物总量的60重量％以上(优选为70重量％以上，特别优选为80重量％以上)为环氧树脂。

[10]根据[8]或[9]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，多官能脂环式环氧化合物为式(i)表示的化合物。

[11]根据[8]或[9]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，多官能脂环式环氧化合物为选3,4-环氧环己基甲基(3,4-环氧)环己烷羧酸酯、(3,4,3’,4’-二环氧)联环己烷、双(3,4-环氧环己基甲基)醚、1,2-环氧-1,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)乙烷、2,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)丙烷、及1,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)乙烷中的至少1种化合物。

[12]根据[8]或[9]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，多官能脂环式环氧化合物是以式(i)表示、且式(i)中的X为单键或连结基团(含有酯键的基团除外)的化合物。

[13]根据[8]或[9]所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，多官能脂环式环氧化合物是选自(3,4,3’,4’-二环氧)联环己烷、双(3,4-环氧环己基甲基)醚、1,2-环氧-1,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)乙烷、2,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)丙烷、及1,2-双(3,4-环氧环己烷-1-基)乙烷中的至少1种化合物。

[14]根据[4]～[13]中任一项所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，成型是利用纳米压印法进行的成型。

[15]根据[4]～[14]中任一项所述的菲涅耳透镜的制造方法，其中，固化性组合物的固化物的利用基于JIS-K7162:1994的测定方法测定的断裂应变为0.1～30％。

工业实用性

本发明的菲涅耳透镜以同心圆状具有2个以上间距窄、从凸部至凹部的倾斜陡峭、并且不具有缺损部分的棱镜(由入射面和反射面构成的棱镜)，因此，可以发挥出优异的光学特性。因此，可以适宜用作例如以手机、智能电话为代表的移动电子设备的传感器用菲涅耳透镜、相机用菲涅耳透镜。

另外，根据本发明的菲涅耳透镜的制造方法，可以精度良好地制造上述的山形形状的棱镜的间距窄、从棱镜的凸部至凹部的倾斜陡峭的菲涅耳透镜。