CN1715980A - 非球面镜片及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种非球面镜片,该非球面镜片包括球面玻璃基材及形成于基材上的非球面膜层,该基材具有球面曲面,该非球面膜层具有非球面曲面。该非球面镜片的制作方法包括提供球面玻璃基材、将基材放入射出成型模具内、射出塑料、固化等步骤。
Description
【技术领域】
本发明是关于一种光学元件,尤其是关于一种非球面镜片及其制造方法。
【背景技术】
随着多媒体技术的发展,数码相机、摄影机越来越为广大消费者青睐,在人们对数码相机、摄影机追求小型化的同时,对其拍摄出物体的影像质量亦提出更高的要求,即希望拍摄物体的影像画面清晰,而物体的成像质量于很大程度上取决于数码相机内各光学元件的优劣。
非球面镜片即为数码相机中不可或缺的光学元件,由于非球面镜片主要运用镜片本身的材料等调整折射率,故单一镜片即可让影像聚焦于固定点,可避免球面镜片的惯有像差问题,可降低光学镜片使用数,从而使相机体积得以减小。在较高成像品质的数码相机中,通常采用两片或两片以上的非球面塑料镜片或非球面塑料镜片,现有的数码相机非球面玻璃镜片是通过模造法制成,由于模造玻璃需要在高温(大约600℃)及高压(10-30KN)下进行,随着非球面镜片使用数量的增加必然会提高数码相机的成本。非球面塑料镜片是通过射出成型方式制得,但由于塑料镜片本身的透光性较玻璃镜片较差,故单独使用非球面塑料镜片会降低数码相机的成像品质。
有鉴于此,提供一种低成本、成像品质良好且制造相对简单的非球面镜片及其制造方法实为必要。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种低成本、成像品质良好且制造相对简单的非球面镜片。
本发明的另一目的在于提供一种制造上述非球面镜片的方法。
为了实现本发明的目的,本发明提供一种非球面镜片,该非球面镜片包括球面玻璃基材及形成于基材上的非球面膜层,该基材具有球面曲面,该非球面膜层具有非球面曲面。
一种制造上述非球面镜片的方法,包括以下步骤:
提供一球面玻璃基材;
将该球面玻璃基材放入一具有非球面曲面的射出成型模具内;
合模并射出塑料;
使塑料固化于球面玻璃基材上得到一层非球面膜层;
开模并取出制得的非球面镜片。
相较现有技术,本发明的非球面镜片采用球面玻璃与非球面塑料膜层制得,由于球面玻璃及塑料原料广泛并相对价格较低,可用较低的成本获得与一般非球面玻璃镜片同样效果的非球面镜片。
【附图说明】
图1是本发明非球面镜片的结构示意图;
图2是制造本发明非球面镜片的模仁结构示意图。
【具体实施方式】
请参照图1所示,本发明的非球面镜片1包括球面玻璃基材10及形成于基材上的非球面膜层12,其中球面玻璃基材10成本低廉,可从市场上直接购买,亦可通过抛光、研磨等方法制得,该球面玻璃基材10具有一球面曲面102,非球面膜层12具有一非球面曲面120,其中该非球面膜层12是一塑料层,该塑料的材料为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等透明聚合物。为了获得最佳的成像效果,该球面玻璃基材10与非球面膜层12的折射率应保持一致。同样由于塑料材料的透明度不如玻璃材料,故该非球面膜层12的厚度应较小,该膜层厚度一般应为10-900微米,最佳的厚度为50-500微米。
请同时参照图2,制造该非球面镜片1时,首先提供一球面玻璃基材10,该球面玻璃基材10是通过普通方法制得的球面玻璃镜片,将该球面玻璃基材清洗后放入一射出成型模具(图未示)内,该射出成型模具内设有模仁20,该模仁20具有一非球面曲面202,该模仁20的材料为不锈钢、高硬钢或磷化镍(NiP)等高硬度金属或合金。将射出成型模具合模,同时注入塑料,该塑料的材料为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等透明聚合物,此时模具内的操作温度保持在100-300℃,操作压力保持在200-1000牛顿。然后将射出的塑料固化,为保持塑料成份的稳定化学及物理性质,一般采用紫外光固化将塑料固化于球面玻璃基材10上,从而形成一层非球面膜层12。将模具降温后即可开模,并取出所制得的非球面镜片1。
Claims (10)
1.一种非球面镜片,其特征在于:该非球面玻璃包括球面玻璃基材及形成于基材上的非球面膜层,该基材具有球面曲面,该非球面膜层具有非球面曲面。
2.如权利要求1所述的非球面镜片,其特征在于:该非球面膜层的材料为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯透明聚合物。
3.如权利要求1所述的非球面镜片,其特征在于:该非球面膜层的厚度为10-900微米。
4.如权利要求1所述的非球面镜片,其特征在于:该基材与该非球面膜层的折射率相同。
5.一种非球面镜片的制造方法,包括以下步骤:
提供一球面玻璃基材;
将该球面玻璃基材放入一具有非球面曲面的射出成型模具内;
合模并射出塑料;
使塑料固化于球面玻璃基材上得到一层非球面膜层;
开模并取出制得的非球面镜片。
6.如权利要求5所述的非球面镜片的制造方法,其中该模具内设有一具有非球面曲面的模仁。
7.如权利要求5所述的非球面镜片的制造方法,其中该模仁的材料为不锈钢、高硬钢或磷化镍(NiP)等高硬度金属或合金。
8.如权利要求5所述的非球面镜片的制造方法,其中模具内的操作温度为100-300℃。
9.如权利要求5所述的非球面镜片的制造方法,其中模具内的操作压力为200-1000牛顿。
10.如权利要求5所述的非球面镜片的制造方法,其中塑料是通过紫外光固化方式固化于球面玻璃基材上。
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