DE69626452T2 - Optisches Element, Formwerkzeug für ein optisches Element und Verfahren zum Formen des optischen Elements - Google Patents

Optisches Element, Formwerkzeug für ein optisches Element und Verfahren zum Formen des optischen Elements Download PDF

Info

Publication number
DE69626452T2
DE69626452T2 DE69626452T DE69626452T DE69626452T2 DE 69626452 T2 DE69626452 T2 DE 69626452T2 DE 69626452 T DE69626452 T DE 69626452T DE 69626452 T DE69626452 T DE 69626452T DE 69626452 T2 DE69626452 T2 DE 69626452T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
optical element
optical
ram
tool
press
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69626452T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69626452D1 (de
Inventor
Akira Hirakata-shi Morimoto
Akira Yamagata-shi Hosomi
Yoshiyuki Hirakata-shi Shimizu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of DE69626452D1 publication Critical patent/DE69626452D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69626452T2 publication Critical patent/DE69626452T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1847Manufacturing methods
    • G02B5/1857Manufacturing methods using exposure or etching means, e.g. holography, photolithography, exposure to electron or ion beams
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • C03B11/082Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses having profiled, patterned or microstructured surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/361Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles with pressing members independently movable of the parts for opening or closing the mould, e.g. movable pistons
    • B29C2043/3615Forming elements, e.g. mandrels or rams or stampers or pistons or plungers or punching devices
    • B29C2043/3618Forming elements, e.g. mandrels or rams or stampers or pistons or plungers or punching devices plurality of counteracting elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/021Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/361Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles with pressing members independently movable of the parts for opening or closing the mould, e.g. movable pistons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016Lenses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/40Product characteristics
    • C03B2215/41Profiled surfaces
    • C03B2215/412Profiled surfaces fine structured, e.g. fresnel lenses, prismatic reflectors, other sharp-edged surface profiles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/72Barrel presses or equivalent, e.g. of the ring mould type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft hochpräzise Elemente aus optischem Glas einschließlich Linsen und Prismen, die für optische Vorrichtungen wie Bildplatteneinrichtungen verwendet werden. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere optische Elemente, die eine Richteigenschaft bezüglich des optischen Systems benötigen, Optikelement-Formwerkzeuge, die zum Formen des Optikelements durch ein superpräzises Glasformverfahren verwendet werden, und das Optikelement-Formverfahren.
  • Aus der veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentanmeldung Hei Nr. 61-21927 ist ein Verfahren zum Herstellen hochpräziser Optikelemente, insbesondere asphärischer Glaslinsen, bekannt. Gemäß dieser Literaturstelle wird ein Glaselement bis etwa auf eine Temperatur erwärmt, bei der das Glas verformt werden kann (Erweichungspunkt), und dann wird das Glaselement ohne Polierprozeß preßgeformt. Dieses Verfahren erfordert hochpräzise Werkzeuge. Herkömmliche Optikelement-Formwerkzeuge und Optikelement-Formvorrichtungen werden unter Bezugnahme auf einige Zeichnungen unten erläutert. 6 ist eine Querschnittsansicht, um die Struktur eines herkömmlichen Optikelement-Formwerkzeugs zu zeigen, und 7 ist eine Teilquerschnittsansicht, um die Struktur einer allgemeinen Optikelement-Formvorrichtung zu zeigen.
  • Das in 6 gezeigte herkömmliche Optikelement-Formwerkzeug umfaßt ein im wesentlichen zylindrisches Zylinderwerkzeug 100, einen oberen Preßstempel 120 und einen unteren Preßstempel 130. Der obere und untere Preßstempel (120, l30) passen jeweils in Öffnungen (101, 102) des Zylinderwerkzeugs 100 und können in der Richtung der Achse 103 gleiten.
  • In den Patent Abstracts of Japan, Band 011, Nr. 089 (C-411), 19. März 1987, & JP-A-61 242921 wird eine Formeinrichtung für eine Glaslinse offenbart, die eine hochpräzise Linsenfläche liefert, die einen Zentrierungsvorgang eliminieren kann. Dazu wird ein überstehender Teil neben dem effektiven Durchmesser gebildet, und es wird veranlaßt, daß der überstehende Teil in eine am unteren Umfang des Oberwerkzeugs vorgesehene Kerbe 8 fließt. Die Glaslinse weist keine optische Funktionsfläche auf, die zur optischen Achse asymmetrisch ist.
  • Die Patent Abstracts of Japan, Band 010, Nr. 017 (C-324), 23. Januar 1986, & JP-A-60 171232 offenbaren eine geformte Glaslinse mit mehreren am Außenumfang der Linse vorgesehenen Vorsprüngen, um die Zentrierungsarbeit nach dem Formen der Linse unnötig zu machen.
  • JP-A-04 230 403 betrifft ein optisches Glaselement mit ringförmigen Nuten oder Vorsprüngen auf der Außenseite des effektiven Durchmessers der Linse auf beiden Oberflächen der Linse, um den Zentrierungsvorgang zu vermeiden. Das Optikelement ist nicht asymmetrisch zu seiner optischen Achse ausgebildet.
  • JP-A-06 256 025 betrifft eine Form zum Formen eines Optikelements mit einer ersten Zylinderform und einer weiteren zweiten Zylinderform, die um die erste Zylinderform herum angeordnet wird. Zum Regeln der Abweichung der optischen Achse und von Torsionskomponenten bezüglich des Oberwerkzeugs werden Abstandshalter zwischen der ersten Zylinderform und dem Unterwerkzeug angeordnet.
  • JP-A-03 257 032 bezieht sich auf einen Preßstempel mit einem ober- und Unterstempel, eine Heizeinrichtung, die abgesenkt werden kann, um das Werkzeug und das zu formende Material zu erwärmen, und eine Materialzuführeinrichtung zum Zuführen von Material in das Werkzeug und Herausnehmen des endgültigen optischen Teils nach dem Preßvorgang.
  • Aus US-A-4,441,795 sind eine geformte Mehrfokuslinse und eine jeweilige Formbaugruppe bekannt. Die Formbaugruppe umfaßt Angabedefinierungsmittel in Form mehrerer Grate zum Erzeugen entsprechender Kerben entlang dem Außenumfang der Linse. Diese Kerben sind vorgesehen, um das Anordnen bestimmter optischer Merkmale der Oberfläche der Linse zu unterstützen.
  • Das in 6 gezeigte herkömmliche Optikelement-Formwerkzeug umfaßt ein im wesentlichen zylindrisches Zylinderwerkzeug 100, einen oberen Preßstempel 120 und einen unteren Preßstempel 130. Der obere und untere Preßstempel (120, 130) passen jeweils in Öffnungen (101, 102) des Zylinderwerkzeugs 100 und können in der Richtung der Achse 103 gleiten.
  • Glasmaterial 140 wird zwischen dem oberen Preßstempel 120 und dem unteren Preßstempel l30 zugeführt. Bei einer Ausführungsform ist auf der Unterseite des oberen Preßstempels 120 eine konkave Fläche 121 ausgebildet, damit eine asphärische Linse gebildet wird, während eine rotationsasymmetrische Fläche (z.B. Gitter 132) auf der Formfläche 131 der Oberseite des unteren Preßstempels 130 ausgebildet ist. Das Zylinderwerkzeug l00 und die beiden Preßstempel (120, 130) sind nicht fixiert und nehmen einander nicht in Eingriff. Somit können die Preßstempel, wie durch Pfeil A gezeigt, um die Achse 103 gedreht werden.
  • Eine in 9 gezeigte allgemeine Optikelement-Formvorrichtung umfaßt einen Formwerkzeugeinlaß 232, eine Heizstufe 227, eine Preßstufe 229, eine Kühlstufe 231 und einen Formwerkzeugauslaß 233, die hintereinander angeordnet sind. Ein Heizkopf 226, ein Preßkopf 228, ein Kühlkopf 230 und Übertragungsarme 234 sind ebenfalls in der Vorrichtung enthalten. Mit den Übertragungsarmen 234 wird das Optikelement-Formwerkzeug einschließlich der herkömmlichen Werkzeuge und Werkzeuge der vorliegenden Erfindung in der durch Pfeil C angegebenen Richtung zu jeder Stufe übertragen. Das von dem Formwerkzeugeinlaß 232 bereitgestellte Optikelement-Formwerkzeug wird bei der Heizstufe 227 auf die Temperatur erhitzt, bei der das Glasmaterial 140 umgewandelt wird (z.B. ungefähr beim Erweichungspunkt) und dann bei der Preßstufe 229 in der durch Pfeil B angegebenen Richtung gepreßt. Das Formwerkzeug wird bei der Kühlstufe 231 bis auf den Erweichungspunkt des Glasmaterials 140 (oder unter den Erweichungspunkt) abgekühlt und aus dem Formwerkzeugauslaß 233 herausgenommen. Dadurch wird ein Optikelement mit vorbestimmter Form gebildet.
  • Gemäß dem herkömmlichen Verfahren unter Verwendung des obenerwähnten Formwerkzeugs sind jedoch das Zylinderwerkzeug 100 und die Preßstempel (120, 130) nicht fixiert oder stehen nicht in Eingriff, weshalb sich der obere Preßstempel 120 und der unteren Preßstempel 130 um die Achse 103 drehen können. Deshalb können sich die Preßstempel um die Achse 103 drehen, wenn das Optikelement-Formwerkzeug vom Übertragungsarm 234 von Stufe zu Stufe übertragen wird. Falls die gedrehten Preßstempel rotationsasymmetrische Flächen wie der untere Preßstempel 130 aufweisen, wird die Optikelement-Kopierfläche vor und nach dem Kopieren der rotationsasymmetrischen Fläche versetzt. Wie in 10 gezeigt, werden das erforderliche Gitter 135 und das geformte Gitter 136 zueinander versetzt. Dadurch wird kein Optikelement mit einer gewünschten Optikelementleistung erhalten.
  • Die Innenfläche des Zylinderwerkzeugs 100 und die Außenflächen der Preßstempel sind gleichmäßige Kreise, weshalb auch die Außenfläche des unter Verwendung dieses Werkzeugs gebildeten Optikelements ein gleichmäßiger Kreis wird. Deshalb sollte in einigen Fällen die Richtung markiert werden, wenn ein derartiges Optikelement an einer optischen Vorrichtung montier wird, und es sollte auch ein Optikelement mit einer rotationsasymmetrischen Fläche in einer vorbestimmten Richtung montiert werden. Markieren wird ebenfalls benötigt, falls das Optikelement eine sphärische oder asphärische Linse ist, die bikonkav oder bikonvex ist und die Krümmungsradien beider Flächen ähnlich sind.
  • Gemäß einem herkömmlichen Verfahren werden Positionsmarken nach dem Formen des Optikelements angeheftet, um die Montagerichtung am optischen Element mit rotationsasymmetrischen Flächen zu markieren. Ansonsten wird die Marke gemalt. Bei einem anderen Fall wird eine Seite des Optikelements gerade geschnitten, so daß der Querschnitt senkrecht zur Achse im wesentlichen D-förmig wird (dies wird als D-Schnitt bezeichnet). Oder das Optikelement wird so geschnitten, daß zwei parallele gerade Linien gebildet werden (H-Schnitt). In noch einem weiteren Fall wird der Querschnitt des Formwerkzeugs so bearbeitet, daß er quadratisch ist, so daß die Konfiguration des Optikelements direkt positioniert werden kann.
  • Gemäß diesen herkömmlichen Verfahren werden die Formen der Formflächen unter Verwendung von Mikroskopen unterschieden, wenn die Montagerichtung oder die Markierungsposition des Optikelements entschieden wird. Auswertungsgeräte wie Laserfleck-Untersuchungsgeräte werden ebenfalls verwendet, um die Richtung des Optikelements in Abhängigkeit von der Form des konvergierenden Lichtstrahls zu unterscheiden. Die Verfahren sind ineffizient, und die Marken können nicht präzise positioniert werden. Wenn eine Linse mit Beugungselementen einschließlich Gittern integriert wird, wird zur Montage um die Achse herum mehr Genauigkeit benötigt. Die Massenproduktion der Linse ist deshalb schwierig, und die Kosten werden dadurch angehoben. Es ist weiterhin schwierig, den Querschnitt des Zylinderwerkzeugs so zu verarbeiten, daß er quadratisch ist. Es ist im wesentlichen unmöglich, eine präzise bearbeitete Linse zu erhalten, mit der Beugungselemente einschließlich Gitter integriert werden.
  • Der erste Zweck der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Optikelements, das leicht an einer optischen Vorrichtung montiert werden kann, ohne daß unter Verwendung von Auswertungsgeräten usw. die Montagerichtung markiert wird, wenn das Optikelement an der optischen Vorrichtung montiert wird. Der zweite Zweck der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Optikelement-Formwerkzeugs und eines Verfahrens zum Formen eines Optikelements, ohne daß die Optikelement-Kopierflächen beim Übertragen des Formwerkzeugs verschoben werden. Dazu werden das Zylinderwerkzeug und die Preßstempel, die zueinander rotationsasymmetrisch sind, fixiert, wenn das Optikelement immer noch umgeformt werden kann.
  • Um diese Aufgaben zu lösen, ist das Optikelement gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzpunkt zwischen dem effektiven Bereich der optischen Funktionsfläche und dem Seitenteil des optischen Elements ausgebildet ist und wobei der Referenzpunkt mindestens eine geneigte Fläche konvexer oder konkaver Form in einem vorbestimmten Winkel zur Formfläche enthält. Die optische Funktionsfläche ist zur Anbringung an einer optischen Vorrichtung mit diesen Referenzpunkten versehen. Die Referenzpunkte, die konkav oder konvex sind, sind an der optischen Funktionsfläche mit Ausnahme des effektiven Bereichs der Fläche vorgesehen. Wenn das Optikelement der vorliegenden Erfindung an einer optischen Vorrichtung befestigt wird, kann die Richtung somit auch dann leicht entschieden werden, wenn mindestens eine der optischen Funktionsflächen des optischen Elements rotationsasymmetrisch ist. Der Referenzpunkt ist zwischen dem effektiven Bereich der optischen Funktionsfläche des Optikelements und der Seite des Optikelements vorgesehen, so daß sich die optische Leistung des Optikelements nicht verschlechtert. Außerdem wird veranlaßt, daß der Referenzpunkt eine geneigte Fläche ist, so daß eine Kraftkomponente senkrecht zur Preßrichtung aus dem Druck erzeugt wird, der von der geneigten Fläche auf das Formwerkzeug ausgeübt wird. Somit kann während des Formprozesses eine Drehung oder eine Parallelverschiebung des Formwerkzeugs vermieden werden.
  • Falls das Optikelement zwei optische Funktionsflächen aufweist, die beide sphärische oder asphärische, bikonkave oder bikonvexe Formen mit ähnlichem Krümmungsradius sind, wird das Optikelement häufig mit der falschen Seite nach oben montiert. Der Referenzpunkt erleichtert jedoch die Unterscheidung der optischen Funktionsfläche und die Entscheidung über die Montagerichtung, so daß ein derartiger Fehler vermieden werden kann.
  • Dies ist besonders dann effektiv, wenn die zum Montieren mit dem Referenzpunkt versehene Fläche rotationsasymmetrisch ist. Weiterhin wird der Querschnitt senkrecht zur optischen Achse im wesentlichen rechteckig ausgeführt, so daß jede Seite des Querschnitts wie ein Richtungsentscheidungsmittel funktioniert. Eine ähnliche Funktion kann man finden, wenn der Querschnitt senkrecht zur optischen Achse ein Paar parallele Seiten und ein Paar kreisbogenförmige Seiten umfaßt, die einander zugewandt sind.
  • Zur Bereitstellung eines derartigen Optikelements umfaßt das Optikelement-Formwerkzeug der vorliegenden Erfindung ein Zylinderwerkzeug mit Öffnungen an beiden Enden und ein Paar in dem Zylinderwerkzeug gleitende Preßstempel auf. Mindestens einer der Preßstempel weist eine Formfläche auf, die zur optischen Achse der optischen Funktionsfläche asymmetrisch ist (rotationsasymmetrisch). Der Preßstempel mit einer rotationsasymmetrischen Formfläche und das Zylinderwerkzeug nehmen einander in Eingriff um zu verhindern, daß sich der Preßstempel mit der rotationsasymmetrischen Formfläche um die Gleitrichtung der Achse dreht.
  • Wenn ein optisches Material wie etwa Glas etwa auf den Erweichungspunkt erhitzt und durch Pressen der Preßstempel in eine vorbestimmte Form geformt wird, ist der Preßstempel mit der rotationsasymmetrischen Fläche am Zylinderwerkzeug fixiert, so daß sich der Preßstempel nicht um die Achse dreht.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird mindestens ein Einschnitt vorgesehen, um mindestens eine geneigte Fläche eines vorbestimmten Winkels zur Formfläche zu bilden. So wird der Druck auf die geneigte Fläche in der Richtung senkrecht zum Gleiten der Preßstempel abgeleitet. Dadurch kann verhindert werden, daß sich das Werkzeug mit dem Einschnitt um die Achse der Gleitrichtung dreht. Falls die mit der geneigten Fläche ausgebildete Formfläche rotationsasymmetrisch ist, findet an der rotationsasymmetrischen optischen Funktionsfläche des geformten Optikelements keine Verschiebung statt. Weiterhin wird bewirkt, daß die Gratlinie der geneigten Fläche entweder parallel zur Hauptachse oder zur Nebenachse an der rotationsasymmetrischen Formfläche verläuft, so daß die Richtung zur Montage des Optikelements an der optischen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Richtung der Gratlinie auf der geneigten Fläche entschieden werden kann.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt der Querschnitt senkrecht zur Gleitrichtung der Preßstempel ein Paar paralleler Seiten und ein Paar kreisförmiger Seiten, die einander zugewandt sind. Somit können sich die Preßstempel relativ zum Zylinderwerkzeug nicht um die Achse der Gleitrichtung drehen. Deshalb wird selbst dann keine Verschiebung angetroffen, wenn das Optikelement eine rotationsasymmetrische optische Funktionsfläche aufweist. Außerdem wird die Richtung zur Montage des Optikelements an der optischen Vorrichtung leicht entschieden, da der Querschnitt des Optikelements ebenfalls oval ist.
  • Das Verfahren des Formens des Optikelements der vorliegenden Erfindung umfaßt die folgenden Schritte:
    Zuführen eines optischen Materials zwischen einem Paar Preßstempel, die in einem Zylinderwerkzeug gleiten,
    Drücken der Preßstempel in der Gleitrichtung, während das optische Material ungefähr auf seinen Erweichungspunkt erwärmt wird,
    Formen des optischen Materials in eine vorbestimmte Form und
    Kühlen des optischen Materials unter Beibehaltung des Zustands. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist mindestens einer der Preßstempel rotationsasymmetrisch, und der Preßstempel wird teilweise geschnitten, mit Ausnahme des optischen Funktionsteils, um mindestens eine geneigte Fläche mit einem vorbestimmten Winkel zur Formfläche zu bilden. Das optische Material wird in den Einschnitt gefüllt, und die geneigten Flächen werden über das eingefüllte optische Material unter Druck gesetzt, wodurch es möglich ist, zu verhindern, daß sich der Preßstempel mit dem Einschnitt um die Achse der Gleitrichtung dreht. Somit wird der Druck auf die geneigte Fläche in der senkrecht zur Gleitrichtung verlaufenden Richtung verteilt, so daß die Drehung des Preßstempels mit dem Einschnitt verhindert wird. Außerdem weist die Formfläche, die rotationsasymmetrisch und mit mindestens einer geneigten Fläche ausgebildet ist, keine Verschiebung auf.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden der Prozeß des Erhitzens des optischen Materials bis etwa auf den Erweichungspunkt, der Prozeß des Pressens der Preßstempel und der Kühlprozeß jeweils in verschiedenen Stufen durchgeführt, während sich das Optikelement-Formwerkzeug mit dem Zylinderwerkzeug und den Preßstempeln zwischen den Stufen bewegt. Allgemeine Optikelement-Formvorrichtungen können deshalb ohne Ummodellierung verwendet werden.
  • 1 ist eine Querschnittsansicht, um die Struktur eines Optikelement-Formwerkzeugs zu erläuternden Zwecken zu zeigen, nicht gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Draufsicht auf das Optikelement-Formwerkzeug von 1 ohne den oberen Preßstempel.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht, um die Struktur einer Ausführungsform des Optikelement-Formwerkzeugs der vorliegenden Erfindung zu zeigen.
  • 4 ist eine Draufsicht auf das Optikelement-Formwerkzeug der Ausführungsform von 3 ohne den oberen Preßstempel.
  • 5(a) bis 5(d) sind Perspektivansichten, um die anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu zeigen.
  • 6 ist eine Querschnittsansicht, um die Struktur eines herkömmlichen Optikelement-Formwerkzeugs zu zeigen.
  • 7 ist eine Teilquerschnittsansicht. um die Struktur einer allgemeinen Optikelement-Formvorrichtung zu zeigen.
  • 8 ist eine Draufsicht, um ein unter Verwendung eines herkömmlichen Optikelement-Formwerkzeugs hergestelltes Optikelement zu zeigen, auf dem das Gitter angeordnet ist.
  • Zu erläuternden Zwecken. nicht gemäß der Erfindung, wird eine Ausführungsform des Optikelement-Formwerkzeugs und des Verfahrens für selbiges unten unter Bezugnahme auf die 1 und 2 erläutert. 1 ist eine Querschnittsansicht, um die Struktur des Optikelement-Formwerkzeugs zu zeigen, und 2 ist eine Draufsicht, bei der der obere Preßstempel weggelassen ist. Wie in den 1 und 2 gezeigt, umfaßt das Optikelement-Formwerkzeug ein im wesentlichen zylindrisches Zylinderwerkzeug 10, einen oberen Preßstempel 20, einen unteren Preßstempel 30 und Eingriffsglieder 40. Die beiden Preßstempel (20 und 30) passen jeweils in die obere Öffnung 11 und die untere Öffnung 12 des Zylinderwerkzeugs 10. Die Eingriffsglieder 40 nehmen das Zylinderwerkzeug 10 und den unteren Preßstempel 30 in Eingriff damit sie sich nicht um die Achse 13 drehen.
  • Das Zylinderwerkzeug 10 besteht beispielsweise aus einem Hartmetall (Sinterkarbid). Einschnitte oder Kanäle 14 zur Ineingriffnahme mit den Eingriffsgliedern 40 sind um die untere Öffnung 12 der Konfiguration des Zylinderwerkzeugs 10 herum ausgebildet. Sowohl der obere Preßstempel 20 als auch der untere Preßstempel 30 sind aus einem Hartmetall hergestellt. Die untere Seite des oberen Preßstempels 20 ist zu einer asphärischen Gestalt geformt, deren Krümmungsradius 5,0 mm beträgt (Formfläche 21). Die obere Seite (Formfläche 33) des unteren Preßstempels 30 ist mit einem Gitter 34 versehen. Der Querschnitt des Gitters 34 besteht aus Rechtecken mit einer Breite von 1 mm, einem Abstand von 0,5 mm und einer Tiefe von 250 nm.
  • Der obere Preßstempel 20 und der untere Preßstempel 30 können in Richtung der Achse 13 im Zylinderwerkzeug 10 gleiten. Bei dieser Ausführungsform ist das am unteren Preßstempel 30 ausgebildete Gitter 34 rotationsasymmetrisch. Deshalb sind Einschnitte oder Kanäle 32 auch am Flansch 31 des unteren Preßstempels 30 ausgebildet, damit sie die Eingriffsglieder 40 in Eingriff nehmen. Hier sind die Kanäle 14 des Zylinderwerkzeugs 10 und die Kanäle 32 des unteren Preßstempels 30 1,5 mm breit und 2,0 mm tief. Die Eingriffsglieder 40 sind ein rechteckiges Parallelflach aus einem Metallmaterial mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten, der höher ist als der des Hartmetalls des Zylinderwerkzeugs 10 und der Preßstempel (20, 30). Ein Beispiel für ein derartiges Metall ist SUS304. Glasmaterial 50 (z.B. SF-8) wird ähnlich herkömmlichen Techniken zwischen dem oberen Preßstempel 20 und dem unteren Preßstempel 30 zugeführt.
  • Ein Verfahren zum Formen eines Optikelements unter Verwendung des obenerwähnten Optikelement-Formwerkzeugs wird unten erläutert. Wie in 1 gezeigt, wird Glasmaterial 50 zwischen dem oberen Preßstempel 20 und dem unteren Preßstempel 30 zugeführt. Dann nehmen die Eingriffsglieder 40 sowohl die Kanäle 32 des Flansches 31 des unteren Preßstempels 30 als auch die Kanäle 14 des unteren Endes des Zylinderwerkzeugs 10 in Eingriff. Das zusammengebaute Optikelement-Formwerkzeug wird vom Einlaß 232 der in 7 gezeigten Optikelement-Formvorrichtung zugeführt, durch den Übertragungsarm 234 zur Heizstufe 227 übertragen, wo es auf den Erweichungspunkt des Glasmaterials 50 (etwa 505°C) erwärmt wird. Bei dem zur Heizstufe 227 übertragenen Optikelement-Formwerkzeug sind der untere Preßstempel 30 und das Zylinderwerkzeug 10 fixiert, damit sie sich nicht um die Achse 13 drehen. Die Formfläche 33 des unteren Preßstempels 30 ist mit einem Gitter 34 gebildet.
  • Nachdem der untere Preßstempel 30 und das Zylinderwerkzeug 10 fixiert sind, wird das Optikelement-Formwerkzeug vom Übertragungsarm 234 zur Preßstufe 229 übertragen, wo der obere Preßstempel 20 in der durch den Pfeil B angegebenen Richtung gepreßt und somit das Glasmaterial 50 in die vorbestimmte Form geformt wird. Nach dem Formprozeß wird das Optikelement-Formwerkzeug zur Kühlstufe 231 übertragen, wo das Optikelement-Formwerkzeug und das Glasmaterial 50 gekühlt werden. Das fertige Optikelement wird aus dem Auslaß 233 he rausgenommen. Der mit dem Gitter 34 ausgebildete untere Preßstempel 30 dreht sich nicht um die Achse 13, wenn das Optikelement-Formwerkzeug zur Kühlstufe 231 übertragen wird, da der untere Preßstempel 30 und das Zylinderwerkzeug 10 durch die Eingriffsglieder 40 fixiert sind. Deshalb trifft man beim Optikelement dieser Ausführungsform keine Gitterverschiebung an, wie in 8 gezeigt.
  • Wenn das herkömmliche Optikelement-Formwerkzeug von 6 verwendet wird, können sich der untere Preßstempel 130 und das Zylinderwerkzeug 100 aufgrund einiger Faktoren, einschließlich Schlag während der Beförderung und Reibungswiderstand, getrennt drehen, da der untere Preßstempel 130 und das Zylinderwerkzeug 100 nicht fixiert sind. Die Konfiguration des vom Zylinderwerkzeug 100 kopierten Optikelements wird früher gekühlt und verfestigt, weshalb sich das geformte Optikelement ebenfalls mit dem Zylinderwerkzeug 100 dreht. Dadurch kann das Optikelement ein versetztes Gitter aufweisen, das heißt, eine bevorzugte optische Leistung kann nicht erhalten werden.
  • Es wurde ein Vergleich angestellt zwischen einem herkömmlichen, unter Verwendung eines herkömmlichen Optikelement-Formwerkzeugs gebildeten Optikelements und dem dieser Ausführungsform. Der Bildfehler der übertragenen Wellenfront des herkömmlichen Optikelements betrug 0,05 λ oder mehr, während der der vorliegenden Erfindung 0,04 λ oder weniger betrug. Das herkömmliche Optikelement streute wegen der Gitterversetzung unendlich, weshalb keine Gitterleistung erhalten wurde. Andererseits jedoch erhielt man durch das Produkt der vorliegenden Erfindung ohne Gitterversetzung eine Gitterleistung. Das Spektralverhältnis des Optikelements dieser Ausführungsform war wie vorhergesagt (gebrochenes Licht +1ter Ordnung: gebrochenes Licht 0ter Ordnung: gebrochenes Licht -1ter Ordnung) = 1 : 5 : 1.
  • Bei dieser Ausführungsform wurde als das Glasmaterial 50 SF-8 mit einem Erweichungspunkt von etwa 505°C verwendet. Es können auch andere Glasmaterialien wie etwa ein Lanthan enthaltendes Glasmaterial und niedrigschmelzendes Glasmaterial verwendet werden. Hier wurde für die Preßstempel (20, 30) Hartmetall (Sinterkarbid) verwendet, doch können auch andere Materialien verwendet werden, falls sie bei höherer Temperatur eine überlegene Hitzebeständigkeit und Festigkeit aufweisen. Bei dieser Ausführungsform wurden Kanäle mit rechteckigem Querschnitt im unteren Preßstempel 30 und im Zylinderwerkzeug 10 ausgebildet, und im wesentlichen rechteckige Parallelflach-Eingriffsglieder 40 wurden verwendet, damit der untere Preßstempel 30 und das Zylinderwerkzeug 10 einander in Eingriff nehmen. Den gleichen Effekt kann man erhalten, wenn Löcher mit kreisförmigen Querschnitten im unteren Preßstempel 30 und im Zylinderwerkzeug 10 ausgebildet und im wesentlichen zylindrische Eingriffsglieder verwendet werden. Bei dieser Ausführungsform wurden der untere Preßstempel 30 mit rotationsasymmetrischer Fläche und das Zylinderwerkzeug 10 zur Ineingriffnahme zusammengesetzt. Es ist außerdem möglich, Kanäle am Flansch des oberen Preßstempels 20 und in der Nähe des oberen Endes 11 des Zylinderwerkzeugs 10 auszubilden, so daß beide Werkzeuge über Eingriffsglieder 40 in Eingriff genommen werden.
  • Unten wird unter Bezugnahme auf einige Zeichnungen eine Ausführungsform des Optikelement-Formwerkzeugs und das Verfahren für selbiges der vorliegenden Erfindung erläutert. 3 ist eine Querschnittsansicht, um die Struktur des Optikelement-Formwerkzeugs der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu zeigen, und 4 ist eine Draufsicht, bei der der obere Preßstempel weggelassen ist. Wie in den 3 und 4 gezeigt, umfaßt das Optikelement-Formwerkzeug der zweiten Ausführungsform ein im wesentlichen zylindrisches Zylinderwerkzeug 60, einen oberen Preßstempel 70 und einen unteren Preßstempel 80. Die beiden Preßstempel passen jeweils in die obere Öffnung 61 und die untere Öffnung 62 des Zylinderwerkzeugs 60. Das Zylinderwerkzeug 60 und der obere Preßstempel 70 gleichen im wesentlichen denen der in 6 gezeigten herkömmlichen Technik. Das Gitter 82 wird auf der oberen Seite (Formfläche 81) des unteren Preßstempels 80 ausgebildet. Das Gitter 82 weist einen Querschnitt mit einer Dreieckswellenform auf, und der Abstand beträgt 0,2 mm und die Tiefe 370 nm. An beiden Enden der Formfläche 81 sind geneigte Flächen 83 ausgebildet. Die geneigten Flächen 83 verlaufen parallel zum Gitter, und der Winkel zur Formfläche beträgt 30°, die Tiefe 2 mm. Das Glasmaterial 90 wird zwischen dem oberen Preßstempel 70 und dem unteren Preßstempel 80 auf die gleiche Weise wie bei der Ausführungsform von 1 und 2 zugeführt. Als Glasmaterial wurde BK-7 (der Glasübergangspunkt beträgt 553°C, und die Fließgrenze beträgt 614°C) verwendet. Bei dieser Ausführungsform wird ein Verschieben des Gitters 82 durch das Ausbilden der geneigten Flächen 83 an der Formfläche 81 des unteren Preßstempels 80 verhindert. Im Gegensatz zur Ausführungsform von 1 und 2 werden das Zylinderwerkzeug 80 und einer der Preßstempel nicht direkt fixiert.
  • Unten wird ein Verfahren zum Formen eines Optikelements unter Verwendung des obenerwähnten Optikelement-Formwerkzeugs der zweiten Ausführungsform erläutert. Wie in 3 gezeigt, wird Glasmaterial 90 zwischen dem oberen Preßstempel 70 und dem unteren Preßstempel 80 zugeführt. Das zusammengesetzte Optikelement-Formwerkzeug wird vom Einlaß 232 der Optikelement-Formvorrichtung (in 7 gezeigt) beschickt und vom Übertragungsarm 234 zur Heizstufe 227 übertragen, wo es auf den Erweichungspunkt des Glasmaterials 90 (etwa 520°C) erhitzt wird.
  • Als nächstes wird das Optikelement-Formwerkzeug vom Übertragungsarm 234 zur Preßstufe 229 übertragen, wo das Glasmaterial 90 die vorbestimmte Form erhält. Gleichzeitig wird das Glasmaterial 90 in den konkaven Teil in der Nähe der geneigten Flächen 83 gefüllt, die an beiden Enden der Formfläche 81 des unteren Preßstempels 80 ausgebildet sind. Das eingefüllte Glasmaterial 90 setzt die geneigten Flächen 83 unter Druck, die mit der Formfläche 81 des unteren Preßstempels 80 einen Winkel von 30° bilden. Dadurch erhält der unter Preßstempel 80 nicht nur den durch Unterdrucksetzen der geneigten Flächen 83 erzeugten vertikalen Druck, sondern auch eine horizontale Kraftkomponente. Dadurch wird die Drehung um die Achse 63 herum im wesentlichen verhindert. Außerdem kühlt sich das Glasmaterial 90 ab und schrumpft, wenn das Optikelement- Formwerkzeug von der Preßstufe 229 zur Kühlstufe 231 übertragen wird. Dadurch erhöht sich die Kraft, mit der das Glasmaterial 90 auf die geneigten Flächen 83 drückt. Dadurch wird die Drehverschiebung des Glasmaterials 90 und des unteren Preßstempels 80 um die Achse 63 herum verhindert. Weiterhin wird das Glasmaterial 90, in das eine vorbestimmte Konfiguration kopiert wird, nicht parallel von der Formfläche 81 verschoben.
  • Das Gitter 82 des unteren Preßstempels 80 und das Glasmaterial 90 drehen sich nicht oder bewegen sich parallel, während das Optikelement-Formwerkzeug vom Übertragungsarm 234 von der Preßstufe 229 zur Kühlstufe 231 übertragen wird. Deshalb wird das Glasmaterial 90 bei Kühlung in der Kühlstufe 231 ohne Verschiebung des Gitters 82 gepreßt und geformt. Später werden das Optikelement-Formwerkzeug und das Glasmaterial 90 bei der Kühlstufe 231 allmählich auf die Kühltemperatur (etwa 420°C) abgekühlt, damit man die gewünschte optische Leistung erhält. Das geformte Optikelement wird vom Übertragungsarm 234 bei allmählicher Kühlung im Formwerkzeug zum Auslaß 233 übertragen. Dadurch wird ein vollständiges Optikelement herausgenommen. Das Gitter 82 des unteren Preßstempels 80 und das geformte Optikelement (Glasmaterial 90) verschieben sich nicht, bis sie getrennt werden.
  • Gemäß der Technik, bei der das herkömmliche Optikelement-Formwerkzeug verwendet wird, kann das Gitter während des Formprozesses verschoben werden, da sich der mit einem Gitter versehene untere Preßstempel um die Achse der Gleitrichtung der Preßstempel und des Zylinderwerkzeugs dreht. Ein weiterer Grund für das Verschieben des Gitters besteht darin, daß das kopierte Optikelement vor dem Kühlprozeß übertragen wird. Das Optikelement-Formwerkzeug dieser Ausführungsform verhindert jedoch eine Drehung um die Achse der Gleitrichtung herum. Deshalb wird das Optikelement dieser Ausführungsform geformt, ohne daß sich das Gitter verschiebt. Herkömmliche Optikelemente streuen wegen der verschobenen Gitter indefinit, weshalb keine Gitterleistung erhalten wird. Durch das Produkt der vorliegenden Erfindung erhält man ein Optikelement, bei dem sich das Gitter nicht verschiebt, und das Optikelement zeigt eine Gitterleistung. Das heißt, es wird ein gewünschtes Optikelement erhalten.
  • Die Richtung des Gitters kann sofort erkannt werden, da die Richtung der auf das Optikelement kopierten geneigten Flächen 83 gleich der Gitterrichtung ist. Außerdem kann die Position des Gitters durch Einarbeiten von Befestigungsgliedern auf der Linsenzylinderseite präzise definiert werden.
  • Ein Optikelement, wie etwa das verfestigte Glasmaterial 90 in 3. wird durch das Optikelement-Formverfahren unter Verwendung des Optikelement-Formwerkzeugs der zweiten Erfindung hergestellt. Es ist offensichtlich, daß durch die Teile (Vorsprünge), die in den Einschnitt gefüllt sind, der die geneigten Flächen 83 ausmacht, die Richtung der Montage des Optikelements auf einer optischen Vorrichtung entschieden wird.
  • Gemäß einer weiteren, in 5(a) gezeigten Ausführungsform sind an der mit einem Gitter 202 ausgebildeten Formfläche Vorsprünge 204 mit einem dreieckigen Querschnitt zum Entscheiden der Position und Richtung ausgebildet. Die Vorsprünge 204 sind parallel zur Richtung des Gitters 202 ausgebildet, das eine rotationsasymmetrische optische Funktionsfläche darstellt. Kanäle mit dreieckigen Querschnitten sind an der Formfläche des nicht gezeigten Preßstempels des Optikelement-Formwerkzeugs ausgebildet, um dieses Optikelement zu formen, und die Kanäle verlaufen parallel zum Gitter. Die geneigten Flächen der Kanäle fungieren als die geneigten Flächen 83 der Ausführungsform von 3 und 4. Dadurch wird die Drehung der Preßstempel um die Achse herum verhindert, und das Gitter 202 wird nicht verschoben. Die Vorsprünge 204 fungieren auch als ein Richtungsentscheidungsmittel zum Montieren des Optikelements 200 an einer optischen Vorrichtung.
  • Gemäß noch einer weiteren, in 5(b) gezeigten Ausführungsform sind am im wesentlichen zylindrischen Optikelement 200 in einer Richtung parallel zum Git ter 202 flache Oberflächen 205 ausgebildet. Der Zweck der flachen Oberfläche 205 besteht darin, die Montagerichtung zu entscheiden und die Drehung des Preßstempels zu verhindern. Die Querschnitte des Zylinderwerkzeugs und der Teile der Preßstempel (nicht gezeigt), die mit den Zylinderwerkzeugen in Eingriff geraten, bilden eine ovale Form mit einem Paar paralleler, gegenüberliegender Seiten und mit einem Paar gegenüberliegender kreisbogenförmiger Seiten. In diesem Fall nehmen das Zylinderwerkzeug und die Preßstempel einander über die flachen Oberflächen in Eingriff, weshalb sich die Preßstempel nicht um die optische Achse drehen. Die flachen Oberflächen 205 fungieren auch als ein Richtungsentscheidungsmittel zum Montieren des Optikelements 200 an einer optischen Vorrichtung.
  • 5(c) zeigt eine Ausführungsform, bei der an der Formfläche mit dem Gitter 202 (wie in 5(a) gezeigt) Vorsprünge 204 mit einem dreieckigen Querschnitt ausgebildet sind, um die Position und die Richtung zu entscheiden. Die Vorsprünge 204 sind parallel zur Richtung des Gitters 202 ausgebildet, bei dem es sich um eine rotationsasymmetrische optische Funktionsfläche handelt. 5(d) zeigt ein entgegengesetztes Beispiel von 5(b), bei dem Vorsprünge 204 und geneigte Flächen 207 am Außenumfang des im wesentlichen zylindrischen Optikelements 200 in der Richtung parallel zum Gitter 202 ausgebildet sind, um die Montagerichtung zu entscheiden und die Drehung der Preßstempel zu verhindern.

Claims (9)

  1. Geformtes Optikelement mit mindestens einer optischen Funktionsfläche und einer optischen Achse, wobei die mindestens eine optische Funktionsfläche zur optischen Achse asymmetrisch ist und auf dieser mindestens ein Referenzpunkt zum Montieren an einer optischen Vorrichtung außerhalb eines effektiven Bereichs der optischen Funktionsfläche ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzpunkt zwischen dem effektiven Bereich der optischen Funktionsfläche und dem Seitenteil des Optikelements ausgebildet ist und wobei der Referenzpunkt eine konvexe oder konkave Form aufweist und mindestens eine geneigte Fläche (83, 204, 207) unter einem vorbestimmten Winkel zu einer Formfläche (81) entsprechend der optischen Funktionsfläche enthält.
  2. Optikelement nach Anspruch 1, wobei die optische Funktionsfläche zwei Flächen enthält, die beide sphärische oder asphärische bikonvexe oder bikonkave Flächen mit ähnlichen Krümmungsradien sind.
  3. Optikelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei ein Querschnitt im wesentlichen senkrecht zur optischen Achse im wesentlichen rechteckig ist.
  4. Optikelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei ein im wesentlichen senkrecht zur optischen Achse verlaufender Querschnitt ein Paar parallele Seiten und ein Paar kreisbogenförmiger Seiten umfaßt, die einander zugewandt sind.
  5. Optikelement-Formwerkzeug, das folgendes umfaßt: ein Zylinderwerkzeug (10) mit Öffnungen (61, 62) an beiden Enden, ein Paar Preßstempel (70, 80), die in die jeweiligen Öffnungen (61, 62) des Zylinderwerkzeugs (60) passen und in dem Zylinderwerkzeug gleiten, wobei an mindestens einer Formfläche (81) der Preßstempel (70, 80) außerhalb eines einer effektiven optischen Funktionsfläche entsprechenden Bereichs mindestens ein Einschnitt ausgebildet ist und wobei die Formfläche (81), an der der Einschnitt ausgebildet ist, rotationsasymmetrisch ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschnitt bereitgestellt ist, um eine geneigte Fläche (83, 204, 207) mit einem vorbestimmten Winkel zu der Formfläche (81) zu bilden, so daß das in den Einschnitt gefüllte Optikelement die geneigte Fläche drückt, um zu verhindern, daß sich der Preßstempel (70, 80) mit dem Einschnitt in der Gleitrichtung dreht, wenn das zwischen dem einen Paar Preßstempel (70, 80) zugeführte optische Material unter Druck gesetzt wird.
  6. Optikelement-Formwerkzeug nach Anspruch 5, wobei das Zylinderwerkzeug (60) und der Teil der Preßstempel (70, 80), der an den Preßstempeln (70, 80) angebracht ist, rechteckige Querschnitte senkrecht zur Gleitrichtung der Preßstempel aufweisen.
  7. Optikelement-Formwerkzeug nach Anspruch 5, wobei die Querschnitte des Zylinderwerkzeugs (60) senkrecht zur Gleitrichtung der Preßstempel (70, 80) verlaufen und die Querschnitte ein Paar paralleler Seiten und ein Paar kreisbogenförmiger Seiten umfassen, die einander zugewandt sind.
  8. Verfahren zum Formen eines Optikelements nach einem der Ansprüche 1-4, mit den folgenden Schritten: – Zuführen eines optischen Materials zwischen einem Paar Preßstempel (70, 80), die in einem Zylinderwerkzeug (60) gleiten; – Drücken der Preßstempel (70, 80) in der Gleitrichtung, während das optische Material ungefähr auf seinen Erweichungspunkt erwärmt wird; – Formen des optischen Materials in eine vorbestimmte Form und Kühlen des Materials unter Beibehaltung seines Zustands, wobei mindestens eine der Formflächen der Preßstempel rotationsasymmetrisch ist, und – Bereitstellen mindestens eines Einschnitts an der rotationsasymmetrischen Formfläche (81) des Preßstempels außer an einer optischen Funktionsfläche der Formfläche (81), um mindestens eine geneigte Fläche (83, 204, 207) mit einem vorbestimmten Winkel zu der Formfläche auszubilden; – Füllen des optischen Materials in den Einschnitt; – Drücken der geneigten Fläche (83, 204, 207) über das gefüllte optische Material, um zu verhindern, daß sich der Preßstempel (80) mit dem Einschnitt um eine Achse in der Gleitrichtung dreht.
  9. Verfahren zum Formen eines Optikelements nach Anspruch 8, mit den folgenden Schritten: Erwärmen des optischen Materials ungefähr auf seinen Erweichungspunkt, Drücken der Preßstempel (70, 80) und Kühlen der Preßstempel (70, 80), wobei diese Schritte in verschiedenen Stufen ausgeführt werden und ein Optikelement-Formwerkzeug, das aus dem Zylinderwerkzeug (60) und dem einen Paar Preßstempel (70, 80) besteht, zwischen den Stufen übertragen wird.
DE69626452T 1995-07-18 1996-07-17 Optisches Element, Formwerkzeug für ein optisches Element und Verfahren zum Formen des optischen Elements Expired - Lifetime DE69626452T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18143695 1995-07-18
JP18143695A JP3664522B2 (ja) 1995-07-18 1995-07-18 光学素子成形型、光学素子成形方法及び光学素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69626452D1 DE69626452D1 (de) 2003-04-10
DE69626452T2 true DE69626452T2 (de) 2004-01-08

Family

ID=16100748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69626452T Expired - Lifetime DE69626452T2 (de) 1995-07-18 1996-07-17 Optisches Element, Formwerkzeug für ein optisches Element und Verfahren zum Formen des optischen Elements

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5805361A (de)
EP (1) EP0754538B1 (de)
JP (1) JP3664522B2 (de)
KR (1) KR100257670B1 (de)
CN (2) CN1125993C (de)
DE (1) DE69626452T2 (de)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1039114A (ja) * 1996-07-25 1998-02-13 Minolta Co Ltd 光学部材
JP3733004B2 (ja) * 2000-06-19 2006-01-11 アルプス電気株式会社 光学部品及びその製造方法
KR100446914B1 (ko) * 2001-11-14 2004-09-01 주식회사 엘지에스 핫 엠보싱을 이용한 회절광학소자 렌즈의 제조방법 및 그장치
US7029565B2 (en) * 2002-05-24 2006-04-18 Konica Corporation Method of producing optical element forming die
EP1614663A4 (de) * 2003-02-19 2010-06-23 Panasonic Corp Verfahren zur herstellung eines optischen elements, optisches element und array von optischen elementen
JP2004279879A (ja) * 2003-03-18 2004-10-07 Alps Electric Co Ltd ホルダ付光学素子
CN100404449C (zh) * 2003-09-25 2008-07-23 Hoya株式会社 铸模加压成形装置及光学元件的制造方法
JP4022923B2 (ja) * 2004-05-20 2007-12-19 コニカミノルタオプト株式会社 光学素子の成形方法
JP4493472B2 (ja) * 2004-11-08 2010-06-30 フジノン株式会社 光学素子の成形方法
FR2895524B1 (fr) * 2005-12-23 2008-05-02 Essilor Int Lentille optique et procede mettant en oeuvre des moyens d'indexation angulaire
US20080068939A1 (en) * 2006-09-19 2008-03-20 Akihiro Tanaka Objective lens actuator, diffractive optical element, and optical pickup device
JP4404914B2 (ja) * 2007-03-02 2010-01-27 日立マクセル株式会社 ガラスレンズ、金型、及びガラスレンズの製造方法
CN101679091B (zh) * 2007-05-31 2012-10-03 柯尼卡美能达精密光学株式会社 光学元件的制造方法及光学元件
JP5565285B2 (ja) * 2010-11-19 2014-08-06 コニカミノルタ株式会社 ガラス光学素子の製造方法
JP2012111658A (ja) * 2010-11-24 2012-06-14 Konica Minolta Advanced Layers Inc ガラス光学素子、その製造方法、および成形用金型
US9981844B2 (en) * 2012-03-08 2018-05-29 Infineon Technologies Ag Method of manufacturing semiconductor device with glass pieces
WO2015087429A1 (ja) * 2013-12-12 2015-06-18 Hoya株式会社 研磨用ガラス光学素子ブランク用成形型、研磨用ガラス光学素子ブランクの製造方法および光学素子の製造方法
CN104552998B (zh) * 2013-10-22 2017-04-26 上海彩丞新材料科技有限公司 立体透镜的制造方法
WO2015151690A1 (ja) * 2014-04-04 2015-10-08 オリンパス株式会社 光学素子成形用型セット、及び、光学素子の製造方法
JP6234316B2 (ja) * 2014-04-25 2017-11-22 オリンパス株式会社 光学素子の製造装置
JP6609422B2 (ja) * 2015-05-25 2019-11-20 オリンパス株式会社 光学素子成形用型セット、及び、光学素子の製造方法
US10112861B2 (en) * 2015-07-30 2018-10-30 Infineon Technologies Ag Method of manufacturing a plurality of glass members, a method of manufacturing an optical member, and array of glass members in a glass substrate
CN105523707B (zh) * 2015-12-31 2018-11-02 华南理工大学 一种微结构硬质合金模具及其热压微成型制造方法
CN113387321B (zh) * 2020-03-12 2022-07-12 北京理工大学 一种实现高对中度双面玻璃微结构阵列的加工方法
CN111458828A (zh) * 2020-05-26 2020-07-28 深圳市艾米多技术有限公司 一种镜组及滤镜

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5513009B2 (de) * 1972-05-02 1980-04-05
US4441795A (en) * 1980-03-24 1984-04-10 Camelot Industries Corporation Molded multifocal lens and mold assembly
JPS60171232A (ja) * 1984-02-15 1985-09-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 成形ガラスレンズ
US4814118A (en) * 1984-07-02 1989-03-21 Polaroid Corporation Method of molding a connector for optical fibers
JPS6121927A (ja) * 1984-07-09 1986-01-30 Hoya Corp プレスレンズの製造方法
JPS61127626A (ja) * 1984-11-20 1986-06-14 Olympus Optical Co Ltd 光学素子の製造方法
JPS61183135A (ja) * 1985-02-08 1986-08-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学素子の成形装置
JPS61232249A (ja) * 1985-04-05 1986-10-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光学素子の製造方法
JPS61242921A (ja) * 1985-04-19 1986-10-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd ガラスレンズ成形装置
NL8702201A (nl) * 1987-09-16 1989-04-17 Philips Nv Werkwijze voor het vervaardigen van lenselementen.
NL8702679A (nl) * 1987-11-10 1989-06-01 Philips Nv Werkwijze voor het vervaardigen van biconvexe lenselementen.
JPH01183612A (ja) * 1988-01-18 1989-07-21 Canon Inc 光学素子およびその製造方法
US5185107A (en) * 1988-10-26 1993-02-09 Iovision, Inc. Fabrication of an intraocular lens
US5173100A (en) * 1988-11-16 1992-12-22 Canon Kabushiki Kaisha Molding method for optical element
JP2914508B2 (ja) * 1990-01-24 1999-07-05 ホーヤ株式会社 レンズ成形用型
JP2741938B2 (ja) * 1990-03-07 1998-04-22 株式会社日立製作所 プレス用金型
JPH04330403A (ja) * 1991-05-02 1992-11-18 Minolta Camera Co Ltd ガラス光学素子
JPH0634805A (ja) * 1992-07-21 1994-02-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 回折格子のプレス成形用型及びその作製方法ならびに回折格子の作製方法
JP3264704B2 (ja) * 1992-10-06 2002-03-11 松下電器産業株式会社 光学素子成形用金型およびその製造方法
JPH06144849A (ja) * 1992-10-30 1994-05-24 Asahi Optical Co Ltd 光学素子の成形装置、その製造方法及び光学素子の成形方法
JPH06144852A (ja) * 1992-11-12 1994-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学素子の成形装置及び光学素子の成形方法
JPH06166526A (ja) * 1992-11-27 1994-06-14 Olympus Optical Co Ltd 光学素子の成形装置
JP3140242B2 (ja) * 1993-02-26 2001-03-05 松下電器産業株式会社 光学素子の成形用金型、成形方法、および光学素子成形装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5805361A (en) 1998-09-08
JPH0930820A (ja) 1997-02-04
EP0754538A2 (de) 1997-01-22
CN1167264A (zh) 1997-12-10
CN1405104A (zh) 2003-03-26
DE69626452D1 (de) 2003-04-10
EP0754538B1 (de) 2003-03-05
CN1125993C (zh) 2003-10-29
KR970007402A (ko) 1997-02-21
EP0754538A3 (de) 1998-05-06
KR100257670B1 (ko) 2000-06-01
CN1220640C (zh) 2005-09-28
JP3664522B2 (ja) 2005-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69626452T2 (de) Optisches Element, Formwerkzeug für ein optisches Element und Verfahren zum Formen des optischen Elements
DE69321412T2 (de) Herstellungsmethode von optischen Glaselementen mit einem feinen konkaven und konvexen Muster und von einer Pressform hierfür
DE69116658T2 (de) Giessform zur Herstellung eines Dorns für eine torische Linse
DE2849975C2 (de)
DE69430116T2 (de) Optisches Halbleitermodul und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2711384C3 (de) Vorrichtung zur Herstellung von Rohlingen für afokale Linsen
DE69906322T2 (de) Einsatzrohr zum spritzgiessen, verarbeitungsverfahren eines einsatzrohrs und geformter gegenstand
DE3402648A1 (de) Formgebungsvorrichtung fuer ein optisches element
EP0723670B9 (de) Verfahren zur herstellung von prismen, insbesondere von mikroprismen und strahlungsteilern
DE10359301B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer Reibungsscheibe für eine Nasskupplung
DE69914271T2 (de) Pressvorrichtung und optisches Element als gepresstes Produkt
DE19829050A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rings
DE3623099C2 (de) Blasformmaschine
DE69328530T2 (de) Verfahren zur Herstellung von einer Intraokular-Linse aus Polyimidpulver
DE4334417C2 (de) Preßwerkzeug zum Lochstanzen
DE602004006728T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Wärmetauscherplatten
DE2648488C2 (de)
DE3881140T2 (de) Verfahren zum Herstellen einer Muttermatrize zum Herstellen von Projektionsschirmen sowie Werkzeug zum Durchführen des Verfahrens.
DE2716410C3 (de) Vorrichtung zum Filtrieren von Luft in Formwerkzeugen und zum Auswerfen des zu entformenden Teils
WO2003029156A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur formung eines strukturierten körpers sowie verfahrensgemäss hergestellter körper
DE3732206C2 (de)
DE69722047T2 (de) Verfahren zur Herstellung optischer Halbzeuge und optischer Gegenstände durch Pressformen
DE3634305C2 (de)
DE102018111366A1 (de) Keiltrieb mit justierbarer Führungsvorrichtung
DE19602736A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von optischen Linsen und optischen Linsenarrays

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: STIPPL PATENTANWAELTE, 90482 NUERNBERG

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PANASONIC CORP., KADOMA, OSAKA, JP

8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)