CN101633550A - 光学元件的成型方法和光学元件成型设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光学元件的成型方法和光学元件成型设备，在上模和下模保持在轴承中的成型设备中，设有用于引导N2气体的管，所述N2气体用来控制轴承的滚珠的温度，从而控制引导部件和上、下模具之间的温差。通过该结构，能够防止在上模和下模与轴承之间产生过度的压缩力，由此防止模具的破裂。此外，还能够防止上模和下模与轴承之间形成间隙，由此成型出光轴精度极高的光学元件。

Description

光学元件的成型方法和光学元件成型设备
技术领域
本发明涉及一种光学元件的成型方法和光学元件成型设备，其中通过在一对模具之间压制加热的玻璃材料而成型光学元件。
背景技术
通常，作为通过压制玻璃材料制造例如透镜的光学元件的方法，已经广泛地采用了成型方式，该成型方式使用由成对的上下模具构成的成套模具和以滑动方式保持所述上下模具的引导部件。在成型设备使用由成对的上、下模具构成的成套模具和以滑动方式保持所述上、下模具的引导部件的情况下，所述引导部件具有环形形状，并且所述上、下模具可滑动地配合在形成于所述引导部件的中心部分的孔中。在这种情况下，在成型透镜时，需要在执行成型的同时防止一侧的光学功能表面的光轴与另一侧的光学功能表面的光轴之间的相对偏移和倾斜。为此，不仅所述上、下模具以及所述引导部件需要进行高精度的加工，而且还需要提高所述引导部件与所述上、下模具之间的配合精度。
此外，为了提高配合精度，人们试图通过在引导部件和所述上、下模具之间插入轴承以消除移动所述模具时在所述模具和引导部件之间形成的间隙，来获得具有极高光轴精度的光学元件。
日本实用新型申请公开No.S63-140035公开了一种结构，其中圆柱形部件借助滚珠轴承引导上、下模具部件。此外，其还公开了这样一种构造，即将滚珠轴承的热膨胀系数设定成大于上、下模具部件的热膨胀系数。由此，在低温下，上、下模具与滚珠轴承之间的间隙变大，从而有利于模具的组装。此外，在压制成型的温度下，上、下模具与滚珠轴承之间的间隙变小，从而能够制造具有较小的轴向偏移的高精度光学元件。
然而，在使用玻璃成型技术成型光学元件的领域中，近年来已经对精度提出了更高的要求。同时，还提出了对于进一步降低成本的要求。
然而，在日本实用新型申请公开No.S63-140035的情况下，由于轴承与上、下模具以及引导部件之间为点接触，因此轴承难以跟随上、下模具以及引导部件的温度变化。因此，存在这样一个问题，即加热和冷却时轴承的温度与引导部件和上、下模具的温度倾向于彼此不同。
也就是说，在加热上、下模具的情况下，轴承的加热相对于上、下模具的加热是滞后的。因此，在加热时轴承的温度低于上、下模具的温度，因此在上、下模具与引导部件之间形成间隙。相反地，在冷却上、下模具时，轴承的冷却是滞后的，并且在所述冷却过程的中段轴承的温度是高的。因此，相对的尺寸变化增加，由此，上、下模具与引导部件之间的间隙变小，从而倾向于产生过度的压缩力。此外，在提高加热和冷却速度的情况下，这种趋势将更加明显。
此外，即便是在压制成型时预先消除上、下模具与引导部件之间的间隙，所述间隙也会随着冷却过程变大，因此在玻璃转变点附近形成间隙。在玻璃转变点附近，所述玻璃是可变形的，因此由于冷却时的压力将产生轴向偏移。
发明内容
本发明的目的是提供一种光学元件的成型方法和光学元件成型设备，其中可以制造具有非常高的光轴精度的光学元件而没有模具破裂的风险，同时能够减少生产节拍时间。
为实现上述目的，根据本发明的光学元件成型设备包括：在其上形成有第一成型表面的上模部件；在其上形成有第二成型表面的下模部件；借助多个滚动体保持所述上模部件和下模部件的引导部件；分别用于加热所述上模部件、下模部件和引导部件的加热单元；以及用于冷却所述上模部件、下模部件和引导部件的冷却单元，其中：所述第一成型表面和第二成型表面被布置成彼此相对；所述上模部件和下模部件可在所述引导部件中沿着所述第一成型表面和第二成型表面彼此靠近和分离的方向移动；以及加热或冷却所述多个滚动体，以便控制所述上模部件、下模部件和引导部件与所述多个滚动体之间的温差。
本发明提供一种光学元件的成型方法，其中光学元件利用包括上模部件、下模部件、引导部件的光学元件成型设备压制成型，所述光学元件的成型方法包括：将光学材料布置在所述下模部件上的布置步骤；将光学材料加热软化的加热软化步骤；通过使用在所述引导部件中彼此靠近的上模部件的第一成型表面和下模部件的第二成型表面将光学元件的形状转移到由此被加热软化的光学材料上的成型步骤；以及冷却所述上模部件、下模部件和引导部件的冷却步骤；其中，借助多个滚动体保持所述上模部件、下模部件和引导部件，在所述冷却步骤中加热或冷却所述多个滚动体，从而控制上模部件、下模部件和引导部件与所述多个滚动体之间的温差。
本发明的其他特征将通过下面结合附图对示例性实施例的描述而变得明显。
附图说明
图1是示意剖视图，其描绘了根据本发明的实施例1的光学元件成型设备执行压制时的状态；
图2是示意剖视图，其描绘了根据本发明的实施例1的光学元件成型设备执行加热时的状态；
图3是示意剖视图，其描绘了根据本发明的实施例2的光学元件成型设备执行压制时的状态。
具体实施方式
(实施例1)
下面参照图1和2描述根据本发明的实施例1的光学元件成型设备。图1描绘了压制操作之后上、下模具闭合的状态，图2描绘了上、下模具打开以及玻璃材料(材料)和压制之前的上、下模具被加热的状态。
构成所述上、下模具的上模部件1和下模部件2分别具有圆柱形表面1a和2a。引导部件3支撑环形的侧模部件4。在上模部件1的下部上形成有用于将光学元件的光学表面的形状转移到玻璃材料的成型表面1b。类似地，在下模部件2的上部上形成有成型表面2b。此外，在上模部件1的成型表面1b的外周表面上形成有用于成型光学元件的平坦形状的平坦部分。
引导部件3具有圆筒形形状。成型时，上模部件1和下模部件2的相应的圆柱形表面1a和2a插入到引导部件的中心孔中，并且引导部件3沿着所述成型表面1b和2b彼此靠近和分离的方向将所述圆柱形表面1a和2a可移动地保持在该引导部件3中。
上模部件1和下模部件2的圆柱形表面1a和2a借助具有高精度和耐热性的轴承保持在引导部件3的内周表面3b上(引导部件内)，该轴承由保持器8和9以及作为多个滚动体的滚珠6和7构成。必要时，调节上模部件1和下模部件2的圆柱形表面1a和2a、引导部件3的内周表面3b以及滚珠6和7的尺寸，以便设定在组装时要对滚珠6和7施加的预载荷。接下来，在使得上模部件1和下模部件2的相应的轴心彼此一致的状态下形成封闭的空间。以这种方式执行成型。
在环形侧模部件4的内周上形成有用于转移光学元件的外周形状的成型表面4b。侧模部件4的外周表面与引导部件3的内周表面3b接合并保持在该内周表面3b上，并且在圆周上的几个点处形成槽10，所述槽10沿着环的中心轴线方向延伸穿过所述环。
侧模部件4连接到管11，并且被所述管11设定在引导部件3的内周表面3b上的预定位置处。引导部件3固定至上模保持部件16，同时在引导部件3和上模保持部件16之间夹有上模部分的保持器8的凸缘部分8e和上模部件1的凸缘部分1e。上模保持部件16固定到一元件(未示出)的顶板。
下模部件2的凸缘部分2e通过加压器19保持在下模保持部件17上。所述下模保持部件17固定至压制轴(未示出)，此外，所述压制轴连接到驱动源(未示出)。为了成型图1中所示的光学元件21，具有放置图2中所示玻璃材料22的成型表面2b的下模部件2可以沿着压制轴的方向推进和缩回。
在下模部件2的凸缘部分2e和加压器19的内周表面19d之间，沿着径向方向和厚度方向形成有间隙。下模部件2可在所述间隙的范围内移动。
在与上模部件1的成型表面1b相对的一侧形成有中空部分1c。加热器12设置在所述中空部分1c的壁表面上，同时与该壁表面保持紧密接触，并且所述加热器12利用插在上模部件1中的热电偶(未示出)被加热到期望的温度。
在与下模部件2的成型表面2b相对的一侧形成有中空部分2c。加热器13设置在所述中空部分2c的壁表面上，同时与该壁表面保持紧密接触，并且所述加热器13利用插在下模部件2中的热电偶(未示出)被加热到期望的温度。
点推压部件25设置在下模部件2的中空部分2c的底部。压制时的压力通过设置在下模保持元件17上的推压轴15而施加到下模部件2的中心。
加热器14设置在引导部件3的外周表面上，同时加热器14的内周表面与该外周表面保持紧密接触。加热器14被插到引导部件3中的热电偶(未示出)控制到期望的温度。
在引导部件3的下端部部分处设置有止动器18。如图2中所示，为了使滚珠7即使在模具被打开以使得下模部件2与引导部件3分离时也不会掉落，保持器9钩挂在预定的位置处。
加热器模块23具有加热器24，以便被插在加热器模块23中的热电偶(未示出)控制到期望的温度，并且在成型之前，加热器模块23通过驱动源(未示出)靠近保持器9和玻璃材料22。
上模部件1和下模部件2的中空部分1c和2c设有N2气体进入管(未示出)，在成型之后执行冷却同时控制N2气体流量。在引导部件3中也设有N2气体进入管(未示出)，用于将N2气体喷射到外周部分上，在控制N2气体的流量的同时执行冷却。
在侧模部件4中设有孔11a，外周侧表面部分中的槽10通过该孔11a与构成温度控制单元的所述管11连通，并且所述侧模部件4被从所述管11引入的冷却的N2气体冷却。此外，借助从管11流入保持器8和9的N2气体，通过冷却滚珠6和7来执行温度控制。
注意，当预先加热要引入管11的N2气体时，还可以在成型过程中加热滚珠6和7。
接下来将按次序描述光学元件的成型方法，其中使用了图1和2中描绘的光学元件成型设备。为了防止模具和设备的氧化，在N2气体环境中执行光学元件的成型。
首先，如图2所示，下模部件2通过压制轴(未示出)的操作与引导部件3分离。在这种状态下，上模部件1、下模部件2和引导部件3分别被加热器12、13和14加热从而保持预定的温度。
接下来，使用手(未示出)将玻璃材料22以高精度布置在下模部件2的成型表面2b的中心。之后，上模部件1、下模部件2和引导部件3的温度被加热器12、13和14控制从而升高到压制温度并保持在该温度。
在这种情况下，被控制到挤压上模部件1和下模部件2时的温度或更高温度(例如+200℃)的加热器模块23被驱动源(未示出)移动到玻璃材料22的大致上方，从而作为光学元件的材料的玻璃材料22被加热软化。加热器模块23定位在用于下模部分的轴承的保持器9的大致下方，同时，保持器9被加热并且由保持器9支撑的滚珠7也被加热。当保持器9难以加热时，可以设置用于提升加热器模块23的机构，以使加热器模块23靠近保持器9。
用于上模部分的保持器8的凸缘部分8e被夹在上模部件1的凸缘部分1e和引导部件3之间。通过加热上模部件1和引导部件3，保持与上模部件1和引导部件3表面接触的保持器8也被加热。
通过从上模部件1和引导部件3接受热量，侧模部件4也被加热。
接下来，在加热时，控制上模部件1、下模部件2和引导部件3与滚珠6和7之间的温差，使得在组装时设定的施加到滚珠6和7的预载荷落入预定的范围内。
注意，在未执行轴承的加热时，滚珠温度的升高晚于模具温度的升高。从而，具有这样一种趋势，即预载荷降低并且在一些情况下形成间隙。
相反，当滚珠的温度过度地升高时，在某些情况下预载荷增大超过滚珠的破裂强度从而导致破裂。因此需要适当地控制温度。实际上，在考虑了所使用的材料的热膨胀系数、尺寸和温度的情况下确定模具和滚珠的加热温度的同时，滚珠的温度可以设定为恒定地接近模具的温度，并且可以通过施加预定量的预载荷来吸收材料的热膨胀率的差异，从而防止在加热时形成间隙。
籍此，当获得可以对模具和玻璃材料22进行压制的温度时，通过驱动源(未示出)使加热器模块23从玻璃材料22上方缩回。
接下来，下模部件2被驱动源(未示出)提升。下模部件2被提升到引导部件3的内周表面3b内，同时被保持器9的滚珠7引导，并且玻璃材料22通过被夹在上模部件1和下模部件2的相应的成型表面1b和2b之间而进行压制。通过这种方式，光学元件的形状转移到该玻璃材料22上。
在这种情形下，如上所述，引导部件3借助滚珠6和7保持上模部件1和下模部件2而不会产生间隙。此外，不会产生导致滚珠破裂的过度的压缩应力。
当压制成型完成时，压制力暂时消除或切换到低压模式。接下来开始冷却。如上所述，上模部件1、下模部件2和引导部件3被通过N2气体进入管(未示出)供给的N2气体冷却。
N2气体从管11供给以冷却侧模部件4，并且在流经槽10之后，N2气体从与侧模部件4的外周侧表面连通的孔11a吹出，由此冷却保持器8和9以及滚珠6和7。
在这种情况下，供给至上模部件1、下模部件2、引导部件3和管11的N2气体的流量预先设定为可例如利用质量流量控制器来分别地控制。
接下来，在冷却时，控制上模部件1、下模部件2和引导部件3与滚珠6和7之间的温差使得施加到滚珠6和7上的预载荷落入预设的范围内。
注意，在未执行轴承的冷却时，滚珠温度的降低晚于模具温度的降低。从而，相反存在着这样一种趋势，即预载荷增加从而在某些情况下超过滚珠的破裂强度并导致破裂。
相反，当滚珠的温度过度地降低时，预载荷降低，并且在某些情况下形成间隙。因此，需要适当地控制温度。
在考虑了所使用的材料的热膨胀系数、尺寸和温度的情况下确定模具和滚珠的冷却温度的同时，可以通过施加预定量的预载荷来吸收材料的热膨胀率的差异，并且可以通过冷却滚珠和模具使两者的温度恒定地彼此接近来防止产生过度的压缩应力。
当如上所述冷却到预定温度时，为了防止由于作为成型产品的光学元件21的收缩以及与上模部件1和下模部件2的成型表面1b和2b分离所产生的凹痕，通过驱动源(未示出)将压力重新施加到下模部件2上。
当由于额外的冷却而获得等于或小于玻璃转变点的预定温度时，取消由驱动源(未示出)施加到下模部件2上的压力。当由于必要时执行的进一步额外冷却而获得预定温度时，通过驱动源(未示出)将所述下模部件2下降。
在这种情况下，当在被保持器9的滚珠7引导的同时下降的下模部件2与引导部件3完全分离时，保持器9被止动器18支撑而不会掉落。接下来，使用手(未示出)将位于下模部件2的成型表面2b上的作为成型产品的光学元件21取出，完成成型操作。
同样在冷却过程中，如上所述，引导部件3同样借助滚珠6和7支撑上模部件1和下模部件2，并且不会产生导致滚珠破裂的过度的压缩应力。通过一系列上述操作，重复地执行成型操作。
(实例1)
使用图1和2中描绘的光学元件成型设备成型在相机中使用的透镜。该过程将在下文中详细地描述。
双非球面凹弯月形透镜是用转变点为510℃的玻璃材料成型而成。双非球面凹弯月形透镜在其上表面侧形成有凹入的非球形表面(半径R约为：5.5mm)，其中9.5mm直径区域之外的区域呈现为平坦的表面，并且该双非球面凹弯月形透镜在其下表面侧形成有凸出的非球形表面(半径R约为：40mm)，该非球形表面的外径为Φ12.5mm，中心厚度为1.6mm。
上模部件1和下模部件2的圆柱形部分的直径设定为Φ15.006mm，滚珠6和7的直径设定为Φ6.35mm，其材料(包括引导部件3的材料)为超硬的材料并且热膨胀系数为5.0×10-6开氏度(K)。
引导部件3的内周表面3b的直径设定为Φ27.7mm，施加到滚珠6和7上的预载荷设定为与当模具在室温下接合时压缩0.006mm尺寸相对应的量。
首先，加热上模部件1、下模部件2和引导部件3，使其温度被保持在460℃(等同于表示玻璃粘度的1017.6泊)。
在这种状态下，在放入玻璃材料22之后，加热到900℃的加热器模块23被移动到玻璃材料22上方2mm和保持器9下方1mm的位置处，并加热所述玻璃材料22和所述保持器9。
同时，上模部件1、下模部件2和引导部件3也被加热，以便在一分钟内压制时温度达到570℃(等同于109.1泊)。
接下来，当上模部件1、下模部件2和引导部件3的温度达到570℃(等同于109.1泊)并且玻璃材料22的温度达到580℃(等同于108.6泊)时，缩回加热器模块23，紧接着提升下模部件2并开始压制。此时的压制力为2,900牛顿(N)。
滚珠6和7的温度升高至500℃，并且施加到滚珠6和7上的预载荷仍然被保持为与压缩0.002mm尺寸的量相对应。从而，在滚珠和模具之间不会产生间隙。
此外，在固定的温度下持续地压制，预载荷逐渐接近起始值。
接下来，当玻璃材料22被压制至固定厚度时，将施加到下模部件2上的压力降低到490牛顿(N)，从而完成主要的压制操作。此后，开始喷射N2气体，也就是开始冷却。
使流量为20升/分钟的N2气体流向所述上模部件1和下模部件2中的每一个，使流量为30升/分钟的N2气体流向引导部件3，使流量为10升/分钟的N2气体流向管11。
在这种情形下，N2气体以固定的流量流动。然而，在某些情况下，可以控制流量变化，使得不会在部件之间产生温差。
接下来，当上模部件1和下模部件2的温度达到550℃(等同于1010.3泊)时，由下模部件2向作为成型产品的光学元件21施加2,900牛顿(N)的力。此时，引导部件3的温度为560℃，并且滚珠6和7的温度为530℃。
从而此时，将与压缩0.003mm尺寸的量相对应的预载荷施加到滚珠6和7上。结果，不会形成间隙，也不会产生达到滚珠破裂强度的应力。
在这种状态下，继续进行冷却，并且在上模部件1和下模部件2的温度达到480℃(等同于1015.5泊)时取消来自下模部件2的压力。此时，引导部件3的温度为500℃，并且滚珠6和7的温度为510℃。
从而此时，将与压缩0.005mm尺寸的量相对应的预载荷施加到滚珠6和7上。结果，不会形成间隙，也不会产生达到滚珠破裂强度的应力。
此后，上模部件1和下模部件2被冷却，直到其温度达到460℃(等同于1017.6泊)。此时，将下模部件2下降以打开模具，从而取出光学元件21。此时，引导部件3的温度为480℃，并且滚珠6和7的温度为500℃。
从而此时，将与压缩0.006mm尺寸的量相对应的预载荷施加到滚珠6和7上。结果，不会形成间隙，也不会产生达到滚珠破裂强度的应力。
即使在通过一系列上述操作执行1000次透镜成型之后，模具也不会破损或损坏，并且它能够获得光轴精度非常高的透镜，其中透镜的两个表面的光轴之间的偏移为2μm或更小。
(比较例1)
为了比较，这里描述一种情形，即在成型中，加热器模块23与保持器9彼此分离50mm以基本停止对保持器9的加热。
在这种情形下，在加热之后开始压制时上模部件1、下模部件2和引导部件3的温度为570℃的同时，滚珠7的温度升高至410℃。结果，施加到滚珠7上的预载荷被消除，从而与例1相比，形成了4μm的间隙。
此外，由于滚珠在压制时的变形以及上模部件1和下模部件2相对于引导部件3的位置变差，成型的透镜的两个表面的光轴之间的偏移变差为10μm。从而不会获得要求光轴精度非常高的透镜。
此外，描述一种情形，其中在冷却过程中N2气体的供给被停止，从而不冷却所述滚珠6和7。
在这种情形下，当冷却之后下模部件2下降时滚珠6和7与其他模具之间的温差变为最大。此时，上模部件1和下模部件2的温度为460℃，引导部件3的温度为460℃，滚珠6和7的温度为530℃。
从而此时，将与压缩0.01mm尺寸的量相对应的预载荷施加到滚珠6和7上。结果，不会形成间隙。
然而，对进行1000次成型之后的模具进行检查，检查结果显示在下模部件2的圆柱形表面2a上产生了滚珠6和7造成的磨损，这导致产生圆柱形表面2a的精度变差(也就是光轴的精度变差)的风险。
(实施例2)
图3描绘了根据本发明的实施例2的光学元件成型设备，其中用仅在其外周表面上设置槽20的侧模部件5来替代实施例1中的侧模部件4。
此外，使用构成温度控制单元的管31和32来替代管11，N2气体直接从引导部件3的侧表面方向喷射到上、下保持器8和9上，以冷却滚珠6和7。
籍此，能够更有效地冷却滚珠6和7，并且能够改变分别到上、下保持器8和9的N2气体的流量。结果，能够执行更严格的控制。
此外，在加热时未使用加热器模块23，并且使加热后的N2气体流经管31。结果，可以直接加热滚珠6和7。
这里，尽管用于滚珠6和7的加热方法的例子包括加热器模块23和加热的N2气体，但不应当限定性地加以理解。例如，滚珠6和7可以使用设置在保持器部分的加热器直接加热。
此外，这同样也适用于冷却。滚珠6和7可以通过挤压冷却模块的方法而非使用N2气体进行冷却。
注意，预载荷的设定值以及模具和轴承的温度都仅仅为示例性的。因此，不需要将模具的温度设定成彼此相同，基于其尺寸、材料、结构和所采用的加热和冷却方法设定最佳的预载荷和温度即可。
也就是说，作为其基础，重要的是将尺寸设定为在发生挤压的情况下不会因该挤压所产生的应力而相对于轴承形成间隙，并且不会导致材料损坏或破裂。将尺寸设定在上述范围内即可。
此外，可以构造出下面的系统，其中监测模具和滚珠的温度，从而基于监测到的温度顺序计算要产生的间隙和应力，并且当产生或预计将产生间隙和过度应力时发出警报。
如上所述，在本发明中，独立地控制滚动体(轴承)的温度，从而可以消除由于轴承的温度跟随的滞后而引起的模具和引导部件与轴承之间的温差。
此外，还能够抑制在模具和轴承之间形成间隙以及产生过度的压缩力。结果，能够通过保持消除轴承和模具之间的滑动间隙而防止模具的破裂，并且能够获得极高的光轴精度。
此外，通过分别加热或冷却上下模具、轴承和引导部件，能够在整个温度范围内、在从开始加热到完成冷却的整个步骤中、尤其是从开始压制到在冷却时温度等于或小于玻璃能够变形的玻璃转变点的时刻控制间隙和轴承的预载荷。结果，能够减少模具之间的轴向偏移，从而能够成型出具有极高精度的光学元件。
此外，能够实现这样一种效果，即增加选择上模具和下模具、轴承和引导部件的材料的自由度。
尽管本发明是参照实例性的实施例进行描述的，应当理解本发明并非仅限于所公开的示例性实施例。下面的权利要求的范围应当被赋予最宽的解释，以包括所有等同结构和功能以及修改。

Claims (4)

1.一种光学元件的成型方法，包括：
加热软化步骤：将所述光学元件的材料加热软化；
成型步骤：分别加热引导部件、上模部件和下模部件，以便在所述上模部件和所述下模部件之间将所述光学元件的形状转移到由此被加热软化的所述材料上，使所述上模部件和所述下模部件在所述引导部件中彼此靠近；
冷却步骤：在所述成型步骤之后冷却所述上模部件、所述下模部件和所述引导部件；
其中，在所述冷却步骤中，冷却或加热多个滚动体，以便控制所述上模部件、所述下模部件和所述引导部件与所述多个滚动体之间的温差，所述多个滚动体支撑所述上模部件和所述下模部件以使所述上模部件和所述下模部件能够在所述引导部件中沿着彼此靠近和分离的方向移动。
2.一种光学元件的成型方法，包括：
加热软化步骤：将所述光学元件的材料加热软化；
成型步骤：分别加热引导部件、上模部件和下模部件，以便在所述上模部件和所述下模部件之间将所述光学元件的形状转移到由此被加热软化的所述材料上，使所述上模部件和所述下模部件在所述引导部件中彼此靠近；
冷却步骤：在所述成型步骤之后冷却所述上模部件、所述下模部件和所述引导部件；
其中，在所述成型步骤中，冷却或加热多个滚动体，以便控制所述上模部件、所述下模部件和所述引导部件与所述多个滚动体之间的温差，所述多个滚动体支撑所述上模部件和所述下模部件以使所述上模部件和所述下模部件能够在所述引导部件中沿着彼此靠近和分离的方向移动。
3.一种光学元件成型设备，其中材料被加热软化并且所述光学元件的形状被转移到该材料上，所述设备包括：
分别设置有成型表面的上模部件和下模部件；
用于保持所述上模部件和所述下模部件的引导部件；
支撑所述上模部件和所述下模部件以使所述上模部件和所述下模部件能够在所述引导部件中沿着彼此靠近和分离的方向移动的多个滚动体；
用于加热所述上模部件、所述下模部件和所述引导部件的加热单元；
用于冷却所述上模部件、所述下模部件和所述引导部件的冷却单元；以及
通过加热或冷却所述多个滚动体来控制所述上模部件、所述下模部件和所述引导部件与所述多个滚动体之间的温差的温度控制单元。
4.根据权利要求3所述的光学元件成型设备，其中所述温度控制单元利用加热后的或冷却后的气体来加热或冷却所述多个滚动体。
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