染色装置及染色方法

技术领域

本公开涉及使用激光对树脂体进行染色的染色装置及染色方法。

背景技术

以往，作为对塑料透镜等树脂体进行染色的方法，已知有将透镜在染色液中浸渍给定时间来对透镜进行染色的方法(浸染法)。该方法是一直以来使用的方法，但如果作业环境不好，则难以对高折射率的透镜进行染色的情况成为问题。因此，本申请的申请人提出了基于如下方法(以下记为气相转印染色方法)的染色方法，即，使用喷墨打印机将含有升华性染料的染色用油墨涂布(输出)到纸等基体上，并将该基体在真空中以不与透镜接触的方式进行放置，使升华性染料飞到透镜侧而进行染色(例如，参照专利文献1)。在该方法中，通过在烘箱内加热整个透镜，从而使染料固定到透镜表面。

另外，在这种气相转印染色方法中，如果固定所需的加热温度高，则树脂体有时会发生黄变，为了解决这样的问题，提出了如下方法：使激光以在树脂体上横穿的方式进行扫描(线扫描)(例如，参照专利文献2的图3)，从而局部地加热树脂体表面，由此使染料固定。另外，在进行利用激光的固定的情况下，在不考虑树脂体的厚度变化而对蒸镀有染料的树脂体的整个区域(染色预定面)以恒定的输出条件进行激光的照射的情况下，容易发生颜色不均。

为了应对该情况，提出了如下方法：适当变更对树脂体上的加热部位照射激光的照射条件，以使基于激光的照射的树脂体表面的加热温度在染色预定区域的整个区域内成为大致相同的加热温度(表面温度)(例如，参照专利文献2)。例如，提出了通过基于树脂体的信息来改变激光的输出条件，从而抑制颜色不均的方法。另外，例如提出了通过检测激光照射位置的温度，并基于检测结果来改变激光的输出条件，从而抑制颜色不均的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001－215306号公报

专利文献2：日本特开2013－015824号公报

然而，以往，在实施如上所述的颜色不均抑制方法的同时，变更激光的照射位置，对树脂体的二维区域以一次(周期)完成激光的照射。然而，可知在以这样的现有方法完成了激光的照射的情况下，在各照射位置处温度上升之前，分别花费给定的时间，所以在开始激光的照射的阶段通过激光的照射而被加热的位置与在激光的照射完成的阶段通过激光的照射而被加热的位置，产生了温度差。即，可知即使在各照射位置处，加热到所期望的温度，其后，也由于热量向内部扩散且向外部散热，因此在不同的定时被加热的位置之间产生温度差，由于该影响而产生颜色不均或形变。特别地，可知在通过一次激光照射来完成树脂体的加热的方法中，在开始激光的照射的阶段与激光的照射完成的阶段更容易产生时间差，因此容易产生温度差而产生颜色不均或形变。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的技术课题在于，提供一种能够在抑制树脂体的形变的同时，适当地对树脂体进行染色的使用激光的染色装置及染色方法。

为了解决上述问题，本发明的特征在于，具有如下结构。

本发明的第一方式提供一种染色装置，通过对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体，所述染色装置的特征在于，具备：激光照射部，朝向在表面附着有染料的树脂体照射激光；扫描部，用于使由所述激光照射部照射的所述激光对所述树脂体相对地进行扫描；以及控制部，控制所述扫描部而变更所述树脂体上的所述激光的照射位置，所述控制部通过对所述树脂体上的二维区域反复多次地照射所述激光，来对在表面附着有所述染料的所述树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体。

在第二方式中，根据第一方式所述的染色装置，其特征在于，所述控制部通过在变更所述激光的照射条件的同时，对所述树脂体上的所述二维区域反复多次地照射所述激光，来对在表面附着有所述染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体。

在第三方式中，根据第二方式所述的染色装置，其特征在于，所述染色装置具备检测所述树脂体的温度的温度检测部，所述控制部通过在基于所述温度检测部的检测结果变更所述激光的照射条件的同时，对所述树脂体上的所述二维区域反复多次地照射所述激光，来对在表面附着有所述染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体。

在第四方式中，根据第三方式所述的染色装置，其特征在于，所述温度检测部二维地检测所述树脂体的温度。

在第五方式中，根据第三方式或第四方式所述的染色装置，其特征在于，所述控制部在第二次以后的所述激光的照射中，在基于所述温度检测部的检测结果变更所述激光的照射条件的同时，对所述树脂体的所述二维区域照射所述激光。

本发明的第六方式提供一种染色方法，通过对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体，所述染色方法的特征在于，包括控制步骤，在所述控制步骤中，通过朝向附着有所述染料的所述树脂体照射激光，并变更所述激光的照射位置，来对在表面附着有所述染料的所述树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体，并且，通过对所述树脂体上的二维区域反复多次地照射所述激光，来对在表面附着有所述染料的所述树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体。

在第七方式中，根据第六方式所述的染色方法，其特征在于，在所述控制步骤中，通过在变更所述激光的照射条件的同时，对所述树脂体上的所述二维区域反复多次地照射所述激光，来对在表面附着有所述染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体。

在第八方式中，根据第七方式所述的染色方法，其特征在于，所述染色方法包括检测所述树脂体的温度的温度检测步骤，在所述控制步骤中，通过在基于所述温度检测步骤的检测结果变更所述激光的照射条件的同时，对所述树脂体上的所述二维区域反复多次地照射所述激光，来对在表面附着有所述染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到所述树脂体。

在第九方式中，根据第八方式所述的染色方法，其特征在于，在所述温度检测步骤中，在所述树脂体二维地检测所述树脂体的温度。

在第十方式中，根据第八方式或第九方式所述的染色方法，其特征在于，在所述控制步骤中，在第二次以后的所述激光的照射中，在基于所述温度检测步骤的检测结果变更所述激光的照射条件的同时，对所述树脂体的所述二维区域照射所述激光。

附图说明

图1是表示在使用激光的染色方法中所使用的染色系统的概略结构的图。

图2是表示染色系统中的使染料固定到树脂体的染色装置的概略结构的图。

图3是对激光的照射进行说明的图。

图4是表示照射激光后的热成像相机的二维的温度检测结果的一例的图。

标号说明

1 染色用基体

8 透镜

20 真空气相转印机

30 染色装置

32 载物台

33 激光光源

36 光扫描器

38 驱动机构

39 控制部

40 控制器部

41 存储器

100 染色用基体制作装置

具体实施方式

<概要>

下面，参照附图对通过对在表面附着有染料的树脂体进行加热而能够使染料固定到树脂体的染色装置的代表性的实施方式之一进行说明。图1～图4是用于对本实施方式的染色装置进行说明的图。另外，以下的用<>分类的项目可以独立或相关联地使用。

另外，以下例示出对作为树脂体之一的透镜(例如，透镜8)使用气相转印染色法进行染色，来制造染色透镜的情况进行说明。另外，关于透镜，不管屈折力如何，都能够应用本公开的技术。例如，本公开的技术能够应用于各种屈折力(例如，低屈光度、高屈光度、0屈光度等)的透镜。当然，以下例示的技术也能够应用于对透镜以外的树脂体(例如护目镜、移动电话的盖、灯用的盖、配饰、玩具、薄膜(例如厚度为400μm以下等)、板材(例如厚度为400μm以上等)等中的任一种成形体等)，使用气相转印染色法来进行染色的情况。当然，作为树脂体，也包括相对于部件(例如木材、玻璃等)附加有树脂的部件。在该情况下，也可以对树脂使用气相转印染色法来进行染色。

例如，作为树脂体，可以使用将聚碳酸酯系树脂(例如二甘醇双烯丙基碳酸酯聚合物(CR-39))、聚氨酯系树脂(三苯乙烯)、烯丙基系树脂(例如烯丙基二甘醇碳酸酯及其共聚物、邻苯二甲酸二烯丙酯及其共聚物)、富马酸系树脂(例如富马酸苄酯共聚物)、苯乙烯系树脂、聚甲基丙烯酸酯系树脂、纤维系树脂(例如丙酸纤维素)、硫代氨基甲酸酯系或硫代环氧等高折射材料、尼龙系树脂(聚酰胺系树脂)等中的至少任一种作为材质(材料)的树脂体。

例如，图1是表示在本公开的使用激光的染色方法中所使用的染色系统的概略结构的图。另外，例如，图2是表示染色系统中的使染料固定到树脂体的染色装置的概略结构的图。

本实施方式中的染色系统(例如，染色系统10)具备染色用基体制作装置(例如，染色用基体制作装置100)、真空气相转印机(例如，真空气相转印机20)以及染色装置(例如，染色装置30)。

例如，染色用基体制作装置用于使蒸镀于树脂体的升华性染料附着到染色用基体(例如染色用基体1)，由此制作出附着有染料的染色用基体。例如，真空气相转印机用于将升华性染料蒸镀(转印)到作为被染色物的树脂体，所述升华性染料是被涂布到染色用基体的染料。例如，染色装置用于通过对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使染料固定到树脂体。例如，本公开的染色装置通过向附着有染料的树脂体照射激光而加热树脂体，由此使染料固定到树脂体。

例如，在本实施方式中，染色装置具备激光照射部(例如，激光光源33)、扫描部(例如，光扫描器36及驱动机构38)、控制部(例如，控制部39)。

例如，激光照射部朝向在表面附着有染料的树脂体照射激光。例如，激光照射部出射给定波长的激光。例如，激光照射部出射红外区域的波长的激光。另外，激光照射部出射的激光的波长并不限定于红外区域。例如，激光照射部也可以使用向树脂体的基材出射能吸收的波长区域的激光的激光照射部。例如，激光照射部也可以出射紫外区域(包括近紫外)的波长的激光。

另外，例如，除了染料以外，还能够将吸收特定的波长区域的吸收剂(例如，红外线吸收剂、紫外线吸收剂等)载置(涂布、蒸镀)于树脂体，使吸收剂吸收激光，由此加热树脂体。另外，在使用吸收剂的情况下，优选以染料、吸收剂的顺序层叠于树脂体。

例如，扫描部使由激光照射部照射的激光对树脂体相对地进行扫描。例如，扫描部使由激光照射部照射的激光对树脂体相对地二维地进行扫描。另外，例如，所谓二维地进行扫描，表示在与照射激光的光轴正交的方向上二维地进行扫描。

例如，扫描部也可以具有相对于激光移动树脂体的结构，来使激光对树脂体相对地进行扫描。另外，例如，扫描部也可以通过相对于树脂体扫描激光，来使激光对树脂体相对地进行扫描。例如，扫描部也可以通过组合树脂体相对于激光的移动和激光相对于树脂体的扫描这两者的结构，来使激光对树脂体相对地进行扫描。

具有相对于激光移动树脂体的结构的扫描部具有载置树脂体的移动载物台(例如，载物台32)。作为一例，例如，可以通过驱动部任意地移动载置有树脂体的移动载物台。另外，可以相对于移动载物台直接载置树脂体。另外，例如，也可以相对于移动载物台设置载置部件(例如载置台11)，并经由载置部件，相对于移动载物台间接地设置树脂体。另外，具有相对于激光移动树脂体的结构的扫描部具有保持树脂体的保持部。作为一例，例如，可以通过保持部来保持树脂体，并通过驱动部而任意地移动保持部。

相对于树脂体扫描激光的扫描部具有光扫描器，并在树脂体上二维地扫描激光。作为一例，例如，光扫描器是电流镜，其反射角度可以由驱动器任意地调整。由此，从激光照射部出射的激光的反射(行进)方向发生变化，在树脂体上被扫描到任意位置，从而树脂体上的激光的照射位置被变更。另外，作为光扫描器，并不限定于电流镜。例如，作为光扫描器，只要是使激光偏转的结构即可。例如，作为光扫描器，可以是反射镜(电流镜、多面镜、共振扫描器)和使光的行进(偏转)方向发生变化的声光器件(AOM)等中的至少任一种。

例如，控制部控制扫描部而变更树脂体上的激光的照射位置。在本实施方式中，例如控制部通过对树脂体上的二维区域反复多次(多个周期)地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使染料固定到树脂体。即，例如，控制部通过对作为树脂体上的染色预定面的二维区域反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使染料固定到树脂体。如上所述，例如，本实施方式中的染色装置由于对二维区域整体反复进行加热，所以能够抑制树脂体上的加热不均匀，由此能够进行抑制了颜色不均的染色。

另外，例如，在反复多次地照射激光的情况下，可以对与在前面的周期照射了激光的照射位置相同的照射位置反复照射激光。通过反复照射相同的位置，能够在抑制温度不均的同时更高效地进行加热。另外，在本公开中，所谓相同的照射位置，包括大致相同的照射位置。

例如，在对树脂体上的二维区域(染色预定面)反复多次地照射激光的情况下，也可以以相同的照射条件反复多次地照射激光。在该情况下，例如，控制部可以通过对树脂体上的二维区域以相同的照射条件反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使染料固定到树脂体。即，例如，控制部可以在各次(各周期)间不变更激光的照射条件地反复多次地照射激光。另外，例如，所谓树脂体上的二维区域，表示与照射激光的光轴正交的方向的二维区域。

另外，例如，在对树脂体上的二维区域反复多次地照射激光的情况下，也可以在变更激光的照射条件的同时反复多次地照射激光。在该情况下，例如，控制部可以通过在变更照射条件的同时，对树脂体上的二维区域反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使染料固定到树脂体。通过这样的结构，例如，能够进行考虑了温度的高低(温度高、温度低等)、温度变化的容易程度(温度容易变化、温度难以变化等)等树脂体的状态的激光的照射，因此能够进一步抑制树脂体上的加热温度的不均匀。由此，能够容易地进行抑制了颜色不均的染色。

例如，作为照射条件的变更，可以是输出条件(照射输出)、扫描速度(照射速度)、扫描图案(照射图案)、扫描位置(照射位置)等中的至少任一种条件的变更。当然，也可以变更与上述不同的照射条件。例如，所谓照射条件的变更，只要是变更激光的照射状态的结构即可。另外，也可以在照射条件所包含的各照射条件(例如，输出条件、扫描速度、扫描图案、扫描位置等)中，将各照射条件中的多个照射条件预先对应地存储于存储部(例如，存储器41)。作为一例，例如，可以将照射条件所包含的输出条件与扫描位置预先对应地存储于存储部。

例如，作为输出条件(照射输出)的变更，可以控制激光光源的输出来调整激光的输出。另外，例如，作为输出条件的变更，也可以采用如下结构，即，在激光向树脂体照射的光路中设置调整激光的输出的部件。例如，作为部件，可以为光量调整滤波器、光衰减器。当然，输出条件的变更并不限定于上述结构。例如，激光的输出条件的变更只要是变更向树脂体照射激光时的激光的输出状态的结构即可。

例如，作为扫描图案(照射图案)，可以是以一维的方式进行照射的扫描图案。在该情况下，例如，作为扫描图案，可以是线扫描、圆扫描等。另外，例如，作为扫描图案，也可以是二维地进行照射的照射图案。在该情况下，例如，作为扫描图案，可以是螺旋扫描(螺旋状的扫描图案)、交叉扫描、地图扫描、多扫描、径向扫描等。当然，也可以以与上述不同的扫描图案实施激光的照射。

例如，作为扫描位置(照射位置)的变更，可以是变更照射位置间的宽度(间隔)、错开照射位置、仅对特定的位置进行照射等中的至少任一种结构。作为一例，例如，在错开照射位置的情况下，可以对树脂体上的二维区域错开激光的照射位置进行照射。在该情况下，例如，在反复多次地照射激光的情况下，可以对与在前面的周期照射了激光的照射位置不同的照射位置反复照射激光。当然，也可以进行与上述不同的扫描位置的变更。

例如，就变更激光的照射条件的定时而言，可以在任意的定时实施。例如，控制部在变更激光的照射条件的情况下，可以在从第一次(第一周期)的激光的照射起变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。另外，例如，控制部在变更激光的照射条件的情况下，也可以在从至少第二次(第二周期)以后的激光的照射起变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。在该情况下，例如，控制部可以在从第一次的激光的照射起变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。另外，在该情况下，例如，控制部可以在第一次的激光的照射中不变更激光的照射条件，在第二次以后的激光的照射中，在变更激光的照射条件的同时，对树脂体的二维区域照射激光。当然，也可以适当地仅在任意的次数(周期)中，在变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。

例如，激光的照射条件的变更也可以基于透镜信息来进行。例如，作为透镜信息，可以是透镜的材料、透镜的种类、透镜的光学特性、染色浓度、透镜度数、染色图案等中的任一种。当然，也可以是与上述不同的透镜信息。

另外，例如，激光的照射条件的变更也可以基于温度检测部(例如，热成像相机50)来进行。例如，染色装置还可以具备检测树脂体的温度的温度检测部。在该情况下，例如，控制部可以通过在基于温度检测部的检测结果变更照射条件的同时，对树脂体上的二维区域反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到树脂体。作为一例，例如，控制部可以基于温度检测部的检测结果来设定激光的各照射位置处的照射条件。接着，控制部可以变更激光的照射条件以成为所设定的照射条件。通过这样的结构，例如，在激光的照射过程中，即使在树脂体上的温度没有成为所设想的温度的情况下，也能够一边掌握实际的温度状态，一边进行激光的照射，因此能够进行与温度变化相匹配的激光的照射。由此，能够进一步抑制树脂体上的温度的不均匀，因此能够进行进一步抑制了颜色不均的树脂体的染色。

例如，温度检测部也可以是以非接触的方式检测(测定)激光的照射位置的加热温度的结构。作为一例，例如，温度检测部可以适当地使用测定来自物体的红外线或可见光线的强度来测定物体的温度的辐射温度计。当然，只要是能够检测树脂体上的温度的结构，则不限定于上述结构。

例如，温度检测部可以设置于任意的位置。作为一例，例如，温度检测部可以设置为能够从斜上方检测树脂体上的温度。此外，作为一例，例如，也可以设置为使温度检测部的测定轴与激光照射部的光轴为同轴。当然，温度检测部也可以设置于与上述不同的位置。

例如，温度检测部也可以为仅检测树脂体上的特定位置的温度的结构。作为一例，例如，温度检测部可以检测正在照射激光的位置处的温度。在该情况下，例如，控制部可以检测正在照射激光的位置处的温度，并照射激光以使激光的照射位置的温度达到所期望的温度。另外，作为一例，例如，温度检测部可以检测被照射激光后的位置处的温度。在该情况下，例如，控制部可以检测被照射激光后的位置处的温度，并一边将温度状况作为参考，一边照射激光。

另外，例如，温度检测部也可以是检测树脂体上的二维区域的温度的结构，即，例如，温度检测部可以是二维地检测树脂体的温度的结构。在该情况下，例如，温度检测部在树脂体上至少进行没有照射激光的位置处的温度检测。当然，例如，温度检测部也可以在树脂体上进行没有照射激光的位置以及正在照射激光的位置处的温度检测。另外，例如，没有照射激光的位置可以是未实施激光的照射的位置，也可以是被照射激光后的位置。例如，通过二维地检测温度，能够在掌握了树脂体整体的温度分布的状态下变更照射条件，因此能够设定更适当的照射条件，由此能够抑制颜色不均。另外，例如，在照射激光来加热树脂体的情况下，有时会在照射激光之后延迟进行温度上升。通过二维地检测温度，也能够捕捉到激光照射后的温度变化，因此能够在掌握了树脂体整体的温度分布的状态下变更照射条件，因此能够设定更适当的照射条件，由此能够抑制颜色不均。

另外，例如，在为二维地检测树脂体的温度并变更激光的照射条件的结构的情况下，控制部可以进行激光的照射条件的变更，以使预先设定的加热温度与二维地检测出的加热温度成为大致相同的程度。另外，例如，控制部也可以在树脂体上对二维地检测出的检测结果进行分析，并逐次进行激光的照射条件的变更，以在树脂体上使激光的各照射位置之间的温度差不超过给定的阈值。另外，给定的阈值可以预先通过实验或模拟求出。

另外，在为二维地检测树脂体的温度并变更激光的照射条件的结构的情况下，例如，更优选为，控制部变更激光的照射条件，以使树脂体上的激光的各照射位置的温度向目标温度(所期望的温度)尽可能均匀地上升。在本实施方式中，由于能够二维地检测树脂体的温度，所以能够考虑树脂体的二维区域整体的温度来进行激光的照射条件的设定。例如，控制部可以基于检测出的二维的温度的检测结果(二维温度分布)变更激光的各照射位置处的照射条件，以使树脂体的温度朝向目标的温度均匀地上升。当然，二维地检测树脂体的温度并变更激光的照射条件的结构不限定于上述结构。

例如，作为检测树脂体上的二维区域的温度的结构，可以为温度检测部至少包括热成像相机的结构。例如，通过使用热成像相机，容易二维地检测温度变化。另外，例如，作为检测树脂体上的二维区域的温度的结构，也可以采用设置多个温度检测部的结构。当然，作为检测树脂体上的二维区域的温度的结构，并不限定于上述结构。

另外，例如，在基于温度检测部的检测结果变更激光的照射条件的情况下，就由温度检测部进行的温度检测的定时而言，可以在任意的定时实施。例如，可以在每次完成给定次数(例如，一次、两次等)的激光的照射时进行检测。另外，例如，也可以逐次、实时地进行检测。当然，由温度检测部进行的温度检测的定时并不限定于上述结构。

另外，例如，在基于温度检测部的检测结果来设定激光的照射条件的情况下，激光的照射条件的设定也可以基于任意的检测结果来实施。例如，可以基于在给定的周期前(例如，一次前、两次前等)检测温度所得的检测结果来设定激光的照射条件。另外，例如，也可以基于逐次、实时地检测出的检测结果变更(更新)照射条件的设定。当然，基于温度检测部的检测结果进行的激光的照射条件的设定并不限定于上述结构。

例如，控制部在基于温度检测部的检测结果变更激光的照射条件的情况下，可以在从第一次(第一周期)的激光的照射起变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。

另外，例如，控制部在基于温度检测部的检测结果变更激光的照射条件的情况下，也可以在从至少第二次(第二周期)以后的激光的照射起变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。在该情况下，例如，控制部可以在从第一次的激光的照射起变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。另外，在该情况下，例如，控制部可以在第二次以后的激光的照射中，在基于温度检测部的检测结果变更激光的照射条件的同时，对树脂体的二维区域照射激光。如此，例如，能够检测出以相同的照射条件第一次照射激光后的树脂体的温度变化状态，来设定第二次以后的激光的照射条件。因此，能够检测每个树脂体的温度变化的特性，由此能够设定与特性相应的激光的照射条件。由此，能够进行进一步抑制了颜色不均的染色。

另外，例如，可以为分别设置有变更激光的照射条件的控制部与控制扫描部的控制部的结构。当然，也可以为兼具变更激光的照射条件的控制部和控制扫描部的控制部的结构。

<实施例>

以下，对本实施例中的染色装置的结构进行说明。例如，图1是表示在本公开的使用激光的染色方法中所使用的染色系统的概略结构的图。另外，在本实施例中，作为进行染色的树脂体，举出使用透镜的情况为例来进行说明。

本实施例中的染色系统10具备染色用基体制作装置100、真空气相转印机20以及染色装置30。例如，染色用基体制作装置100用于使蒸镀于透镜8的升华性染料附着到染色用基体1，由此制作出附着有染料的染色用基体1。例如，真空气相转印机20用于将升华性染料蒸镀(转印)到作为被染色物的透镜8，所述升华性染料是被涂布到染色用基体1的染料。例如，染色装置30用于向附着有染料的透镜8照射激光来进行染色。

<染色用基体制作装置>

例如，染色用基体制作装置100通过将后续蒸镀到透镜8的升华性染料附着到染色用基体1，从而形成染料层。染色用基体1是暂时保持透镜8的染色所使用的染料的介质。

作为一例，本实施例的染色用基体制作装置100使用喷墨打印机103将含有升华性染料的液体油墨附着(在本实施方式中为印刷)到染色用基体1。因此，染色用基体制作装置100能够使作业者所期望的色调的染料更准确地附着到染色用基体1。即，附着于染色用基体1的染料的分量、色相、灰度的程度等的准确性提高。另外，作业者能够容易地处理染料。而且，通过使用喷墨打印机103，削减了所使用的染料。在本实施方式中，进行使由喷墨打印机103印刷的油墨干燥的工序。另外，在本实施方式中，作为印刷染料的方法，举出使用喷墨打印机的结构为例进行了说明，但并不限定于此。也可以采用通过使用激光打印机来进行印刷，使染料附着到染色用基体的结构。在该情况下，例如使用升华性调色剂，通过激光打印机将染料附着到染色用基体。

例如，染色用基体1是以给定的形状将染色用油墨涂布(输出)到能够用于喷墨打印机103的纸等介质而得到的。另外，为了提高染色用基体1的热吸收效率，使用背面(不进行印刷的面)的整个区域为黑色的染色用基体。

在本实施例中，喷墨打印机103的驱动控制所使用的印刷数据由个人计算机(以下称为“PC”)102创建。作业者例如通过使用安装到PC102的绘图软件等，能够容易地调整附着于染色用基体1的染料(油墨)的色相、饱和度、明度、灰度的有无以及程度等。作业者也能够通过将印刷数据保存于PC102的存储器、喷墨打印机103的存储器、USB存储器等，使油墨以相同的色调反复附着于多个染色用基体1。另外，作业者也能够从由制造商等预先创建的多个打印数据中选择一个打印数据，来使喷墨打印机103执行打印。

另外，也可以不使用喷墨打印机103而使染料附着于染色用基体1。例如，染料附着部10也可以通过驱动分配器(液体定量涂布装置)、辊等来使油墨附着到染色用基体1。也可以使用丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷、柔版印刷等。另外，也可以不使用染色用基体制作装置100，而是由作业者自身使用笔或辊等使油墨附着到染色用基体1。

另外，在本实施例中，至少红色、蓝色、黄色这3种颜色的染料通过喷墨打印机103而被附着于染色用基体1。染料需要具有升华性，并且能够耐升华时的热。作为一例，在本实施方式中，使用喹酞酮系升华性染料或蒽醌系升华性染料。

<真空气相转印机>

例如，真空气相转印机20通过利用电磁波对附着到染色用基体1的染料进行加热，从而使染料向透镜8升华。其结果，染料被蒸镀到透镜8。另外，在透镜8也可以形成有用于使后述的固定工序的染料的固定变得容易的容纳膜等各种层。本实施方式的真空气相转印机20具备电磁波产生部21、泵22、阀23以及染色用夹具200。例如，在真空气相转印装置20设置有用于使透镜8、前述的染色用基体1等出入的未图示的开闭门。

例如，在本实施例中，电磁波产生部21使用产生红外线的卤素灯。但是，电磁波产生部21只要能够加热染色用基体1，则不限于此。例如，也可以使用产生紫外线、微波等其他波长的电磁波的结构来代替卤素灯。

例如，电磁波产生部21通过向染色用基体1照射电磁波，能够在短时间内使染料的温度上升。另外，在使染色用基体1的染料升华的情况下，也考虑通过使成为高热的铁板等与染色用基体1接触来加热染料。但是，难以使染色用基体1与铁板等均匀地(例如无间隙地)接触。如果接触状态不均匀，则染料不被均匀地加热，有可能产生颜色不均匀等。与此相对，本实施方式的真空气相转印机20通过来自与染色用基体1分离的电磁波产生部21的电磁波，能够使染料被均匀地加热。

例如，染色用夹具200对配置染色用基体1和透镜8的载置台11进行保持。例如，染色用夹具200将配置于载置台11的透镜8(染色预定面)与染色用基体1(油墨涂布面)保持为以非接触的方式相对。即，染色用基体1配置为使附着有染料的面与透镜8对置。另外，当染色用基体1的染料附着面与透镜8之间的距离过窄时，染料的升华不会充分地进行，从而存在产生颜色不均等的倾向。也存在染色用基体1与透镜8接触而产生颜色不均等的情况。另外，当染色用基体1的染料附着面与透镜8之间的距离过大时，存在升华的染料再次聚集而产生颜色不均的可能，被蒸镀的染料的浓度也变薄。因此，优选将染色用基体1与透镜8之间的距离设为适当的距离(例如2mm～30mm)。

例如，泵22将真空气相转印机20的内部的气体排出到外部，来使真空气相转印机20的内部的气压降低。例如，蒸镀时的真空气相转印机20的内部的气压只要为30Pa～10kPa，更优选为50Pa～500Pa左右即可。即，例如，泵22可用于使真空气相转印装置20内大致真空。例如，阀23切换真空气相转印装置20的内部空间的开放和关闭。即，例如，阀23可以在通过打开该阀23，利用泵22将外部空气引入到大致真空的真空气相转印机20内而使其返回大气压时使用。

<染色装置>

例如，染色装置30用于向在真空气相转印机20中附有升华性染料的透镜8照射激光而以给定温度进行加热，由此使染料固定、显色。例如，图2是表示染色系统中的使染料固定到树脂体的染色装置的概略结构的图。另外，在本实施方式中，将图2的纸面上的染色装置30的左右方向(水平方向)作为X方向，将图2的纸面上的染色装置30的纵深方向(前后方向)作为Y方向，并将图2的纸面上的染色装置30的上下方向(铅垂方向)作为Z方向来进行说明。

例如，染色装置30由出射激光的装置主体31和载物台32构成。装置主体31具备载物台32、激光光源33、光扫描器36、透镜37、驱动机构38、控制部39、控制器部40、存储器41等。

例如，激光光源33出射给定波长的激光。在本实施例中，例如激光光源33出射红外区域的波长的激光。例如，在本实施例中，激光光源33出射波长为10.2～10.8μm的CO

另外，例如，激光光源33并不限定于上述结构。在本实施例中，例如，激光光源33只要是出射能够被树脂体(在本实施方式中为透镜)的基材吸收的红外区域的波长或紫外区域(包含近紫外)的波长的激光的光源，就能够使用。

例如，从激光光源33出射的激光在由光扫描器36折弯后，穿过透镜37而被聚光。例如，在本实施方式中，从激光光源出射直径为2.0mm左右的激光。另外，在本实施方式中，在穿过透镜37之后，在透镜8的表面进行散焦以成为直径约10mm～35mm左右。例如，基于散焦的透镜上的激光的直径并不限于此，只要考虑生产率、照射能量来适当决定即可。例如，在透镜8上，激光的光斑直径优选为5mm以上且50mm以下左右，更优选为10mm以上且40mm以下左右。另外，也可以使用柱面透镜等将激光形成为线状。

例如，光扫描器36在透镜8上二维地(在XY方向上)扫描激光。在本实施例中，例如，光扫描器36是两个电流镜，其反射角度、扫描速度由驱动机构38任意地调整。另外，例如，就电流镜的反射角度的调整而言，在移动量和移动方向上进行调整。例如，通过驱动机构38的驱动而移动，其反射角度、扫描速度由未图示的检测部始终检测。例如，驱动机构38的驱动控制由控制部39进行，其控制信息(反射角度、扫描速度)由准备了未图示的开关类的控制器部(条件设定部)40设定。通过这样的结构，就从激光光源33出射的激光而言，其反射(行进)角度发生变化，并在透镜8上被扫描到任意的位置。由此，透镜8上的激光的照射位置被变更。另外，作为光扫描器36，只要是使光偏转的结构即可。例如，除了反射镜(电流镜、多面镜、共振扫描器)之外，还可以使用使光的行进(偏转)方向发生变化的声光器件(AOM)等。

例如，在被散焦的激光的照射目的地设置有载物台32。例如，在载物台32上固定地放置有载置台11，蒸镀有升华性染料的透镜8以其蒸镀面(染色预定面)朝上的方式被放置。

在图2所示的染色装置30中，设置有热成像相机50，该热成像相机50为用于以非接触的方式检测(测定)激光相对于透镜8的照射位置的加热温度(透镜表面温度)的温度检测部。例如，通过使用热成像相机50，能够二维地检测透镜8的温度。即，能够检测出透镜8的二维温度分布。

例如，热成像相机50设置为能够从斜上方检测透镜8上的激光的照射位置(加热部位)。更优选地，将热成像相机50设置为使热成像相机50的测定轴与激光的光轴以给定角度交叉，并将透镜8的高度位置设定为使该交叉点位于透镜8上为宜。

例如，热成像相机50与控制部39连接，热成像相机50对加热温度的检测结果被发送到控制部39。控制部39基于接收到的加热温度的检测结果，对透镜8上的激光的各照射位置适当地变更激光照射条件，并控制从激光光源33出射的激光的输出，以使预先设定的加热温度能够维持在给定的范围内。就激光的各照射位置处的作为目标的加热温度的设定而言，使用控制器部40来预先设定。例如，就加热温度的设定而言，考虑作为被染色物的透明树脂体(此处为透镜)的材料，设定为能够使染料固定到透镜8的加热温度。加热温度的设定也取决于树脂材料，设定为染料的固定所需的加热温度且不易产生染料的再升华的温度。这样的加热温度优选在100℃至200℃的范围内，更优选在110℃至180℃的范围内。另外，根据所设定的加热温度的不同，有可能使附于透镜8的染料的一部分升华，但由于能够在透镜的染色预定面的整个区域维持大致相同的加热温度，因此染料的升华与透镜的照射位置无关地成为相同的程度，由此抑制了颜色不均的发生。

另外，控制部39驱动光扫描器36，以根据在透镜8的激光照射位置处所设定的加热温度充分提供将染料固定到透镜10所需的时间。另外，基于光扫描器36的相对的激光的扫描速度可以与所设定的加热温度无关地被固定，也可以与所设定的加热温度相对应地被设定。例如，可以在存储器41预先存储多个用于根据各种树脂材料来设定不同的加热温度、扫描速度的激光照射条件的信息，并通过在控制器部40中指定透镜的种类(树脂材料、透镜形状、染色浓度、染色图案、透镜度数等)，由此从存储器41调出对应的激光照射条件(例如加热温度、扫描速度)来进行设定。

另外，在本实施例中，调整从激光光源33出射的激光的输出，以能够将所设定的加热温度维持在给定的范围内，但并不限定于此。例如，也可以通过使激光的输出恒定，并使其他激光照射条件变更，诸如使用光学部件使激光在透镜8上的散焦状态发生变化，或者使激光以脉冲状照射等，从而能够维持所设定的加热温度。

另外，在激光的反射光(散射光)入射到热成像相机50而对检测结果造成影响的情况下，也可以将截止激光的波长并使其他波长透过的滤波器设置在热成像相机50的前方。

另外，在本实施例中，举出使用温度检测部(在本实施例中为热成像相机50)变更激光的照射条件的结构的例子进行了说明，但并不限定于此。也可以不使用温度检测部，在变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。在该情况下，例如也可以基于透镜信息变更激光的照射条件。

对基于透镜信息进行的激光的照射条件的变更进行更详细的说明。例如，在存储器41预先对应地存储有透镜信息与适当地进行染色所需的激光照射条件(例如，基于扫描位置的输出条件、扫描速度条件、扫描图案等)。例如，作为透镜信息，可以是透镜的材料、透镜的种类(例如，正透镜、负透镜等)、颜色信息(染色浓度、染色图案)、透镜的光学特性(例如，球面度数、圆柱度数、轴角度等)等中的至少任一种。另外，例如，激光照射条件相对于透镜信息的对应可以通过利用模拟或实验等，计算出不易发生颜色不均或黄变并且能够良好地进行染色的激光照射条件来进行设定。

例如，在使用染色装置30对透镜8进行染色的情况下，使用控制器部40输入要染色的塑料透镜的种类(透镜信息)。例如，控制部39从存储部41调出与所输入的透镜信息对应的设定信息(激光照射条件)，并基于所调出的设定信息来控制激光光源33、驱动机构38。

另外，在本实施例中，举出由光扫描器36扫描激光的结构为例进行了说明，但并不限定于此。例如，也可以通过使透镜8侧移动，来对染色预定面扫描激光。在该情况下，例如，也可以使载物台32能够移动，通过使载物台32移动，从而使透镜8侧移动。当然，也可以采用如下结构，即，使用扫描激光的结构和使透镜8侧移动的结构这两者，对透镜8扫描激光。

<染色方法>

以下，对透镜8的染色方法的一系列流程进行说明。另外，本实施例所使用的透镜8是具有负度数的弯月透镜，相对于透镜周边的厚度，中心附近的厚度变薄。

例如，如图2所示，透镜8在升华性染料均匀地附着于其表面的状态下，以使附着有升华性染料的面朝上的方式放置于载置台11。接着，向透镜8的升华性染料附着面照射激光。在本实施例中，例如，激光由于功率较强，所以在通过透镜37使激光暂时聚光后，使其在透镜8的表面散焦。由此，所照射的点光具有展宽，光的密度变弱。另外，通过使用未图示的检测部，驱动机构38对光扫描器36的驱动位置始终被控制部39掌握，从而能够检测出激光相对于放置在载置台11上的已知大小的透镜8的照射位置。

另外，由于激光对透镜的加热而透镜发生变形，有可能在透镜表面产生形变。这样的形变被认为是源自于如下因素，即，由于相对于透镜表面的各区域的透镜的厚度的不同而产生的表面附近的除热(散热)的差(温度差)。例如，即使为了抑制颜色不均而进行使透镜表面的加热温度恒定这样的激光的加热控制，加热后(激光扫描后)的透镜表面的各区域的温度变化也根据与各区域对应的透镜的厚度而不同。

例如，在透镜的厚度较薄的部分(区域)和透镜的厚度较厚的部分(区域)中，加热后的温度下降的速度存在差异。因此，认为在为透镜周边区域的厚度与中心附近的厚度不同的透镜的情况下，透镜上的温度差变得更大，从而容易产生形变。另外，认为在透镜的厚度均匀的情况下，虽然在透镜内产生温度差，但该温度差较小。

因此，在使激光对透镜相对地进行扫描而在连续地变更加热部分(区域)的同时对透镜表面进行加热的情况下，需要以使透镜表面的处于加热中的部分的温度与在此之前被加热且开始除热的其他部分的温度之差变小的方式，进行激光的扫描。

在本实施例中，作为扫描图案，设定螺旋扫描(螺旋状的扫描图案)。即，在本实施例中，例如，在本实施例中，在照射激光时，控制部39使激光以螺旋状对透镜8相对地进行扫描。例如，控制部39通过对驱动机构38进行驱动，并控制光扫描器36，从而使激光以螺旋状对透镜8进行扫描。

例如，在本实施例中，通过热成像相机50，二维地检测透镜8上的温度。例如，控制部39基于检测出的二维温度分布，适当变更激光照射条件，并控制从激光光源33出射的激光的输出，以使预先设定的加热温度能够维持在给定的范围内。另外，就激光的各照射位置处的作为目标的加热温度的设定而言，使用控制器部40来设定。

例如，在本实施例中，控制部39通过对透镜8上的二维区域反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的透镜8进行加热，使染料固定到透镜8。例如，控制部39在第二次以后的激光的照射中，在基于热成像相机50的检测结果变更激光的照射条件的同时，对透镜8的二维区域照射激光。即，例如，控制部39首先对作为透镜8的二维区域的染色预定面，不变更激光的照射条件，而在相同的照射条件下进行激光的第一次(第一周期)的激光的照射(预照射)。另外，例如，激光的预照射对预定染色面的整个区域而进行。例如，控制部39在之后的周期(第二周期以后)的激光的照射中，在基于热成像相机50的检测结果变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。

更详细地进行说明。图3是对激光的照射进行说明的图。如图3所示，例如，控制部39沿着螺旋状的扫描图案S控制光扫描器36，在在XY方向上控制激光的同时，进行对透镜8的染色预定面(在本实施例中为整个区域)的激光的照射。

在本实施例中，在多次的反复照射中，作为二维区域，对相同的扫描区域(照射区域)反复进行激光的扫描。例如，控制部39对相同的扫描区域，使用光扫描器36进行多次激光的照射。当然，所谓相同的扫描区域，不需要是完全相同的扫描区域，也可以在大致相同的扫描区域中进行扫描。

例如，控制部39在第一次的激光的照射完成后，在与第一次相同的扫描区域内进行第二次的激光的照射。例如，控制部39在沿着图3所示的扫描图案S照射激光后，再次照射激光。

例如，控制部39在第一次照射期间，利用热成像相机50在给定的定时，二维地检测温度。另外，给定的定时可以任意地设定。例如，热成像相机50既可以逐次、实时地检测透镜8的温度，也可以在各次(各周期)的激光的照射结束的定时检测透镜8的温度。例如，控制部39在第二次以后的激光的照射时，在基于由热成像相机50检测出的检测结果变更激光的照射条件的同时，沿着扫描图案S进行激光的照射。另外，在本实施例中，在第一次的激光的照射(预照射)中，不变更照射条件地进行激光的照射。

另外，在本实施例中，举出进行一次预照射的结构为例，但并不限定于此。例如，预照射可以实施任意次数。作为一例，例如，控制部39可以在相同的照射条件下进行20次预照射。

例如，从激光光源33出射的激光在由透镜37会聚后，以散焦状态照射到透镜8。当透镜8的一部分通过所照射的激光而被加热时，产生红外线。例如，热成像相机50检测在透镜8中产生的激光照射位置处的特定波长的红外光的强度，由此检测加热温度。

例如，热成像相机50的检测结果被发送到控制部39。控制部39基于接收到的加热温度的检测结果，适当地变更激光照射条件，并控制从激光光源33出射的激光的输出，以使预先设定的加热温度能够维持在给定的范围内。就作为目标的加热温度的设定而言，使用控制器部40来预先设定。例如，就加热温度的设定而言，考虑透镜8的材料，设定为能够使染料固定到透镜8的加热温度。加热温度的设定也取决于树脂材料，设定为染料的固定所需的加热温度且不易产生染料的再升华的温度。这样的加热温度优选在100℃至200℃的范围内，更优选在110℃至180℃的范围内。另外，根据所设定的加热温度的不同，有可能使附于透镜8的染料的一部分升华，但由于能够在透镜的染色预定面的整个区域维持大致相同的加热温度，因此染料的升华与透镜的照射位置无关地成为相同的程度，由此抑制了颜色不均的发生。

另外，例如，透镜信息的取得也可以采用如下结构，即，控制部39通过利用接收部来接收由其他装置取得的透镜信息而进行取得。另外，例如，透镜信息的取得也可以采用如下结构，即，控制部39通过接收由检查者使用控制器部40输入的透镜信息来进行取得。

图4是表示第一次照射激光后的热成像相机50的二维的温度检测结果的一例的图。如图4所示，例如，利用热成像相机50来取得二维温度分布P。在图4中，阴影越浓，表示温度越高。例如，在图4中，越朝向中心区域，温度越高。例如，在第一次的激光的照射中，以相同的照射条件照射激光。因此，随着朝向透镜8的中心区域P1，透镜的厚度变薄，因此温度容易上升。因此，相对于周边区域P2，中心区域P1的温度变高。

例如，控制部39接收二维温度分布P，并基于二维温度分布P适当地变更激光的照射条件。例如，控制部39控制激光光源33来逐次进行激光的输出的调整，以使在控制器部40中预先设定的加热温度与二维温度分布P中的加热温度成为大致相同的程度。另外，例如，控制部39在透镜8上分析二维温度分布P，并控制激光光源33来逐次进行激光的输出的调整，以在透镜8上使激光的各照射位置间的温度差不超过给定的阈值。另外，给定的阈值可以预先通过实验或模拟求出。

另外，例如，更优选为，控制部39变更激光的照射条件，以使透镜8上的激光的各照射位置的温度向目标温度尽可能均匀地上升。在本实施例中，由于能够检测透镜8的二维温度分布P，所以能够考虑透镜8的染色预定面的区域整体的温度来进行激光的照射条件的设定。例如，控制部39基于检测出的二维温度分布P，控制激光光源33来逐次进行激光的输出调整，以使树脂体的整体的温度向目标温度均匀地上升。

在本实施例中，控制部39控制从激光光源33出射的激光的输出。另外，在本实施例中，控制部39基于在第一次的激光的照射完成的定时的温度的检测结果，来进行第二次的激光的照射条件的设定。另外，在本实施例中，控制部39基于在第二次的激光照射完成的定时的温度的检测结果，来进行第三次的激光的照射条件的设定。即，在本实施例中，例如，控制部39在第二次以后的激光的照射中，反复进行在各次(各周期)的激光的照射完成的定时由热成像相机50检测出的二维温度分布的取得与基于该检测结果进行的激光的照射条件的设定的反馈控制。

当然，进行上述反馈控制的定时并不限定于上述结构。反馈控制可以在任意的定时实施。作为一例，可以实时地执行反馈控制。在该情况下，例如，热成像相机50可以逐次、实时地二维地检测温度，并基于检测出的检测结果，逐次、实时地变更激光的照射条件(包括给定的周期的激光照射中的变更)。

另外，在本实施例中，作为照射条件的变更，调整从激光光源出射的激光的输出，但并不限于此。例如，也可以通过变更其他激光照射条件，诸如使用光学部件使激光在透镜8上的散焦状态发生变化、使激光以脉冲状照射、或者通过变更扫描速度来变更激光在照射位置处的照射时间等，由此能够维持所设定的加热温度。

如上所述，例如，在本实施例中，染色装置具备：激光照射部，朝向在表面附着有染料的树脂体照射激光；扫描部，用于使由激光照射部照射的激光对树脂体相对地进行扫描；以及控制部，控制扫描部而变更树脂体上的激光的照射位置。另外，控制部也可以通过对树脂体上的二维区域反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使染料固定到树脂体。通过这样的结构，例如，本实施例中的染色装置由于对二维区域整体反复进行加热，所以能够抑制树脂体上的加热不均匀，由此能够进行抑制了颜色不均的染色。

另外，例如，控制部也可以通过在变更照射条件的同时，对树脂体上的二维区域反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使染料固定到树脂体。通过这样的结构，例如，能够进行考虑了温度的高低(温度高、温度低等)、温度变化的容易程度(温度容易变化、温度难以变化等)等树脂体的状态的激光的照射，因此能够进一步抑制树脂体上的加热温度的不均匀。由此，能够容易地进行抑制了颜色不均的染色。

另外，例如，染色装置也可以具备检测树脂体的温度的温度检测部。在该情况下，例如，控制部可以通过在基于温度检测部的检测结果变更照射条件的同时，对树脂体上的二维区域反复多次地照射激光，来对在表面附着有染料的树脂体进行加热，使所述染料固定到树脂体。通过这样的结构，例如，在激光的照射过程中，即使在树脂体上的温度没有成为所设想的温度的情况下，也能够一边掌握实际的温度状态，一边进行激光的照射，因此能够进行与温度变化相应的激光的照射。由此，能够进一步抑制树脂体上的温度的不均匀，因此能够进行进一步抑制了颜色不均的树脂体的染色。

另外，例如温度检测部也可以二维地检测树脂体的温度。如此，例如，通过二维地检测温度，能够在掌握了树脂体整体的温度分布的状态下变更照射条件，因此能够设定更适当的照射条件，由此能够抑制颜色不均。另外，例如，在照射激光来加热树脂体的情况下，有时会在照射激光之后延迟进行温度上升。通过二维地检测温度，也能够捕捉到激光照射后的温度变化，因此能够在掌握了树脂体整体的温度分布的状态下变更照射条件，因此能够设定更适当的照射条件，由此能够抑制颜色不均。

另外，例如，温度检测单元也可以至少包括热成像相机。例如，通过使用热成像相机，容易二维地检测温度变化。

另外，例如，控制部也可以在第二次以后的激光的照射中，在基于温度检测部的检测结果变更激光的照射条件的同时，对树脂体的二维区域照射激光。通过这样的结构，例如，能够检测出以相同的照射条件第一次照射激光后的树脂体的温度变化状态，来设定第二次以后的激光的照射条件。因此，能够检测每个树脂体的温度变化的特性，由此能够设定与特性相应的激光的照射条件。由此，能够进行进一步抑制了颜色不均的染色。

另外，在本实施例中，作为将染料载置(涂布)于透镜面的方法，采用在真空中加热升华性染料而使染料蒸镀到透镜的方法，但并不限于此。例如，也可以在大气压中使升华性染料升华而使其蒸镀到透镜面。另外，例如也可以通过旋涂法等将染料涂布到透镜面。例如，在通过旋涂法将染料涂布到透镜面的情况下，可以通过旋涂含有染料的亲水性树脂而在透镜面形成包含染料的亲水性树脂的膜。

以下，示出实验例来具体地说明本公开，但本公开并不限制于下述实验例。在以下的实验例1中，对树脂体多次以螺旋状相对地扫描激光，由此对在表面附着有染料的树脂体进行加热而使染料固定到树脂体。此外，在实验例2中，除了实验例1的控制以外，还利用温度检测部二维地检测树脂体的温度，并在基于检测结果变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射。分别评价在实验例中得到的染色后的树脂体的形变、树脂体上的温度差、染色的质量。

＜实验例1＞

使用PC的绘图软件，通过打印机(EPSON PX-6250S)将着色层印刷到纸厚为100μm的染色用基体(优质PPC纸张)，由此使染料附着到该染色用基体。印刷所使用的升华性油墨使用Nidek公司制的分散染料(水性)，色相决定为灰色(配比为红∶蓝∶黄＝153：80：250)。如上述那样制造出染色用基体。

使用以此种方式得到的染色用基体进行染色。将染色用基体和MR8透镜(S-0.00)安装于夹具，并放入真空气相转印机(Nidek公司制TTM-1000)，进行向MR8透镜蒸镀染料的作业。此时的条件为，MR8透镜的染色面侧与染色用基体之间的距离为5mm。在用泵将真空气相转印机内的气压降低到0.5kPa后，利用加热单元(在本实验例中使用卤素灯)将染色用基体的表面温度加热到225℃。另外，MR8透镜的折射率为1.60。利用温度传感器测定染色用基体的附近的温度，在达到225℃的同时切断卤素灯的电源，使染料升华、附着。

将附着有染料的MR8透镜设置于染色装置(Laser Coherent公司制的GEM-30A)的载物台。在染色装置设置有热成像相机(Heimann制的HTPA80×64dR2L10.5/0.95F7.7HiA)。控制染色装置的两个电流镜来使激光对MR8透镜以螺旋状进行扫描，由此使染料固定到MR8透镜。在激光的照射中，进行60次(周期)的激光的照射。

在以螺旋状进行扫描时，以如下方式进行螺旋状的扫描，即，在相对于MR8透镜以扫描半径每次缩窄2mm的方式向内侧移动的同时，向MR8透镜的整个区域照射激光。另外，作为此时的激光的照射条件，从激光光源出射直径为2.0mm左右的激光，并使用电流镜将激光弯曲，然后，使激光穿过fθ透镜(焦距：100mm)，将到透镜为止的距离设为300mm而使激光散焦，由此以在MR8透镜上形成直径约为22mm的光斑直径的方式照射激光。另外，激光的照射条件设定为使MR8透镜的各部分处的表面温度成为175℃，激光的输出固定为30W，将周边区域的扫描速度设为500mm/min，并将中心区域(MR8透镜的半径为30mm的中心区域)的扫描速度设为750mm/min。

对以上述方式被染色后的MR8透镜进行评价。此外，对于下述也进行同样的评价。结果示于表1。

[透镜的形变评价]

对于染色后的MR8透镜，目视确认染色后的MR8透镜的形状的变化，确认是否产生了形变。

较大地产生形变：×

几乎没有产生形变：○

[温度差评价]

对激光的照射全部完成的时间点的透镜，使用热成像相机来检测透镜的二维温度分布。在检测出的二维温度分布中，分别确认透镜的中心位置和4个周边位置(透镜的右上、左上、右下、左下)处的温度，确认温度差是否超过给定的阈值(在本实验例中设定为50℃)。

温度差超过阈值：×

温差在阈值内：◎

[染色的质量评价]

对于染色后的MR8透镜，目视确认染色后的MR8透镜的形状的颜色不均，确认是否产生了颜色不均。

看到颜色不均：×

几乎没看到颜色不均：○

没看到颜色不均：◎

＜实验例2＞

除了将染色装置中的激光的照射方法变更为使用了热成像相机的照射方法以外，以与实施例1相同的方式进行染色后的MR8透镜的评价。结果示于表1。在激光的照射中，最初在实验例2中，在激光的照射中，进行20次(周期)的预照射。在预照射中，在以螺旋状进行扫描时，以如下方式进行螺旋状的扫描，即，在相对于MR8透镜以扫描半径每次缩窄2mm的方式向内侧移动的同时，向MR8透镜的整个区域照射激光。另外，作为此时的激光的照射条件，从激光光源出射直径为2.0mm左右的激光，并使用电流镜将激光弯曲，然后，使激光穿过fθ透镜(焦距：100mm)，将到透镜为止的距离设为300mm而使激光散焦，由此以在MR8透镜上形成直径约为22mm的光斑直径的方式照射激光。另外，激光的照射条件设定为使MR8透镜的各部分处的表面温度成为175℃，激光的输出固定为30W，将周边区域的扫描速度设为500mm/min，并将中心区域(MR8透镜的半径为30mm的中心区域)的扫描速度设为750mm/min。另外，在20次的预照射中，不变更上述激光的照射条件而是以相同的照射条件反复进行激光的照射。在预照射完成后，继续进行40次的激光照射。在预照射完成后的激光的照射中，利用热成像相机二维地检测MR8透镜的表面温度，基于检测结果来进行激光的各照射位置处的输出条件的设定，并在逐次进行所设定的输出的调整的同时进行激光的照射。由热成像相机进行的温度检测在每完成一次扫描时实施。另外，每当完成一次激光的照射时，就基于由热成像相机检测出的温度检测结果来进行下一周期的激光的输出条件的设定。在本实验例中，作为激光的输出条件，将输出条件设定为：使预先设定的目标加热温度(在本实验例中为197℃)与由热成像相机二维地检测出的各照射位置处的加热温度成为大致相同的程度，并且使激光的各照射位置之间的温度差不超过给定的阈值(在本实验例中为50℃)。

【表1】

(结果)

如表1所示，由实施例1示出了如下内容，即，在对透镜多次以螺旋状相对地扫描激光，由此对在表面附着有染料的透镜进行加热而使染料固定到树脂体的情况下，能够在抑制透镜的形变的同时，进一步抑制透镜中的加热温度的不均匀，由此能够进行抑制了颜色不均的染色。

另外，由实验例2示出了如下内容，即，除了实验例1的控制以外，还利用温度检测部二维地检测树脂体的温度，并在基于检测结果变更激光的照射条件的同时，进行激光的照射，由此与实验例1相比，能够进一步抑制透镜中的加热温度的不均匀。即，示出了能够进行进一步抑制了颜色不均的染色。