CN101077607A - 复合透镜的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种复合透镜的制作方法，包括以下步骤：提供至少两种原料，以及第一模仁和第二模仁，将第一模仁和第二模仁锁模形成第一模腔；将第一种原料射出至第一模腔成型；将第一模仁移动第一距离并锁模，形成第二模腔；将第二种原料射出至第二模腔并成型；开模取出成品。该方法制作过程较为简单，能够批量生产，并可实现无缝接合。

Description

复合透镜的制作方法

技术领域

本发明涉及一种光学组件的制作方法，尤其涉及一种复合透镜的制作方法。

背景技术

在光学领域中，单透镜一般很难满足光传播的特殊要求，往往需要几片透镜改变光路，并且最大限度地消除像差。但是，这样需要将各光学组件分别安装在一个镜架上，其组装较为麻烦，并且浪费了较多的空间。

复合透镜的提出解决了上述问题，其将具有不同折射率的透镜通过各种方式接合在一起，该复合透镜可以作为一个整体安装在镜架上，组装方便，相当于在镜架上安装一个光学组件，并且也节省了空间。

传统的复合透镜是通过光学粘合剂接合在一起，但是对于一些较小的透镜来说，通过光学粘合剂不容易制作，影响生产效率。另外，这种接合方式需要对各光学组件的接合面进行处理，而且一般复合透镜的光学组件与粘合剂之间的膨胀系数存在较大差异，因而在使用时其接合处可能会受温度或震动的影响而松弛或开裂，接合不够稳定。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种复合透镜的制作方法，该复合透镜的制作方法步骤较为简单，并且可以实现无缝接合。

一种复合透镜的制作方法，包括以下步骤：提供至少两种原料，以及第一模仁和第二模仁，将第一模仁和第二模仁锁模形成第一模腔；将第一种原料射出至第一模腔成型；将第一模仁移动第一距离并锁模，形成第二模腔；将第二种原料射出至第二模腔并成型；开模取出成品。

相对于现有技术，上述复合透镜的制作方法通过多次射出成型，便可将具有不同折射率的原料紧密的接合在一起。该方法制作过程较为简单，能够批量生产，并可实现无缝接合。

附图说明

图1为本发明实施例提供的复合透镜的示意图。

图2至图5为本发明第一实施例提供的复合透镜制作过程示意图。

图6至图10为本发明第二实施例提供的复合透镜制作过程示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步之详细说明。

请参阅图1，图1为复合透镜10的结构图，该复合透镜10包括第一透镜12、第二透镜14以及第三透镜16。其中，第一透镜12作为复合透镜10的基层；第二透镜14和第三透镜16分别作为复合透镜10的第一复合层和第二复合层。所述复合层与基层之间紧密且无间隙地接合在一起。

请参阅图2至图5，本实施例提供一种复合透镜10的制作方法。首先，提供至少三种原料，以及第一模仁20和第二模仁22，第一模仁20和第二模仁22分别内嵌于第一模具17和第二模具18，并且第一模仁20和第二模仁22分别可以在第一模具17和第二模具18中滑动。将第一模具17和第二模具18闭合。将第一模仁20和第二模仁22进行锁模，形成第一模腔24。然后，将第一种原料射出至该第一模腔24并成型为第一透镜12，第一透镜12的端部124与模具底部的凹槽30配合，从而固定于第一模腔24中。接着，进行移模，将第一模仁20和第二模仁22分别向相互背离的方向移动第一距离d1和第二距离d2，并分别形成第二模腔26和第三模腔28并锁模。然后，将第二种原料和第三种原料分别射出至第二模腔26和第三模腔28并成型。最后，开模取出复合透镜10，并将第一透镜12的端部124去掉。

所述将第一种原料射出至第一模腔24并成型的具体制作步骤如下：

第一步：将第一种原料预热干燥。

第二步：加热第一种原料，使其达到一定的粘稠度。

第三步：将第一种原料射出至第一模腔24。

第四步：冷却固化定型。

所述将第二种原料射出至第二模腔26并成型的具体制作步骤如下：

第一步：将第二种原料预热干燥。

第二步：加热第二种原料，使其达到一定的粘稠度。

第三步：将第二种原料射出至第二模腔26。

第四步：冷却固化定型。

所述将第三种原料射出至第三模腔28并成型的具体制作步骤如下：

第一步：将第三种原料预热干燥。

第二步：加热第三种原料，使其达到一定的粘稠度。

第三步：将第三种原料射出至第三模腔28。

第四步：冷却固化定型。

通过上述制作方法得到复合透镜10。

上述至少三种原料为具有不同折射率的光学塑料，例如聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate，简称PMMA)、聚苯乙烯(Polystyrene，简称PS)、聚碳酸酯(Polycarbonate，简称PC)等。

该第一模仁20具有一第一成型表面200，该第二模仁22具有一第二成型表面220。第一成型表面200和第二成型表面220根据预先设计的复合透镜10的非球面系数制作，分别用于成型第一透镜12的两个表面120和122。当然，根据复合透镜10的光学设计要求，由该第一模仁20和第二模仁22成型的透镜表面可以为各种形状的表面，如球面和非球面等。根据复合透镜10的具体要求，镜面120和122可能相同，那么采用两个第一模仁20或两个第二模仁22即可。

该第一模仁20和第二模仁22移动的第一距离d1和第二距离d2由预先设计的复合透镜10的非球面系数和透镜厚度决定。第一距离d1或第二距离d2可以大于零也可以等于零，即，根据设计需要，可以仅移动一个模仁，而另一模仁保持不动。

请参阅图6至图10，另一实施例提供一种复合透镜10的制作方法。首先，提供至少三种原料，以及第一模仁20和第二模仁22，第一模仁20和第二模仁22分别内嵌于第一模具17和第二模具18，并且第一模仁20和第二别可以在第一模具17和第二模具18中滑动。将第一模具17和第二模具18闭合。将第一模仁20和第二模仁22进行锁模，形成第一模腔24。然后，将第一种原料射出至该第一模腔24并成型为第一透镜12。接着，第一透镜12和第二模仁22保持不动，将第一模仁20移动第一距离d1形成第二模腔26并锁模，将第二种原料射出至第二模腔26成型为第二透镜14。然后，第一模仁20、第二透镜14及第一透镜12保持不动，将第二模仁22移动第二距离d2形成第三模腔28并锁模，将第三种原料射出至第三模腔28并成型。最后，开模取出复合透镜10。

所述将原料射出至模腔并成型的具体制作步骤同前所述。

该至少三种原料为具有不同折射率的光学塑料，例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯等。

该第一模仁20具有一第一成型表面200，该第二模仁22具有一第二成型表面220。第一成型表面200和第二成型表面220根据预先设计的复合透镜10的非球面系数制作，分别用于成型第一透镜12的二表面120和122。当然，根据复合透镜10的光学设计要求，由该第一模仁20和第二模仁22成型的透镜表面可以为各种形状的表面，如球面和非球面等。根据复合透镜10的具体要求，镜面120和122可能相同，那么采用两个第一模仁20或两个第二模仁22即可。

该第一模仁20和第二模仁22移动的第一距离d1和第二距离d2由预先设计的复合透镜10的非球面系数和透镜厚度决定。

该复合透镜的制作方法，不仅仅局限于二次或三次射出成型，也可根据光学透镜的设计需要重复移模、射出的步骤，多次成型。相对于现有技术，该复合透镜的制作方法通过多次射出成型，可将具有不同折射率的原料紧密的接合在一起。该方法制作过程较为简单，能够批量生产，并可实现无缝接合。

另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种复合透镜的制作方法，包括以下步骤：

提供至少两种原料，以及第一模仁和第二模仁，并将第一模仁和第二模仁锁模形成第一模腔；

将第一种原料射出至第一模腔成型并固定于第一模腔中；

将第一模仁移动第一距离并进行锁模，形成第二模腔；

将第二种原料射出至第二模腔并成型；及

开模取出成品。

2.如权利要求1所述的复合透镜的制作方法，其特征在于：进一步包括以下步骤：

将第二模仁移动第二距离并进行锁模，形成第三模腔；

将第三种原料射出至第三模腔并成型。

3.如权利要求1所述的复合透镜的制作方法，其特征在于：将原料射出至模腔并成型的过程进一步包括下列步骤：

将原料预热干燥；

加热原料，使其达到一定的粘稠度；

将原料射出至模腔；和

冷却固化定型。

4.如权利要求1所述的复合透镜的制作方法，其特征在于：该至少两种原料均为光学塑料。

5.如权利要求1所述的复合透镜的制作方法，其特征在于：该至少两种原料分别为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯和聚碳酸酯中的任一种。

6.如权利要求1所述的复合透镜的制作方法，其特征在于：该第一模仁包括一第一成型表面，该第一成型表面为球面或非球面。

7.如权利要求1所述的复合透镜的制作方法，其特征在于：该第二模仁包括一第二成型表面，该第二成型表面为球面或非球面。

Images