JP2000263310A - 光学素子の加工方法及び成形用型の加工方法 - Google Patents

光学素子の加工方法及び成形用型の加工方法

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JP2000263310A
JP2000263310A JP11075463A JP7546399A JP2000263310A JP 2000263310 A JP2000263310 A JP 2000263310A JP 11075463 A JP11075463 A JP 11075463A JP 7546399 A JP7546399 A JP 7546399A JP 2000263310 A JP2000263310 A JP 2000263310A
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grooves
blade
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Toru Imanari
徹 今成
Takao Yokomatsu
孝夫 横松
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  • Milling Processes (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回折格子素子又は回折格子素子成形用型の加
工の際のバリ(返り)を除去する加工方法の提案。 【解決手段】 基部平面上に深さの異なる複数の溝又は
段部を複数組形成した光学素子の加工方法であって、回
転体の外周上に刃を備え、前記回転体を前記光学素子の
加工予定軌跡上を一番深い溝又は段から順次加工するよ
うにしたことによりどうようにバリ、返りを除去するこ
とができた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複写機、プリンター
等の画像形成装置等の画像読み取り装置、特に、カラー
画像読み取り装置等に使用する回折格子の製造方法及び
加工方法に関する。
【0002】更に、本発明は上記の回折格子を成形加工
する成形用型の加工方法に関する。
【0003】
【従来の技術】原稿等の被写体をライン走査してその画
像情報を撮像素子アレイでカラー読み取り操作する装置
に回折格子を使用する例は、例えば、特公平07−12
1047号公報等がある。
【0004】上記公報に依れば、被写体からの画像情報
光束が、主走査断面においてテレセントリックな結像光
学系、及び、ブレーズド回折格子を介して複数ラインセ
ンサーに導かれる構成となっている。この構成により、
有限幅の画像情報からの光を色ズレなく、異なる波長域
から成る複数の光束に分離し、上記複数のラインセンサ
ーの各対応するライン上に正しく結像させることができ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】カラー画像情報読み取
りのための回折格子はその構造の1例は図1に示す。1
つの設計例の回折格子の各部寸法は次のようである。回
折格子1は複数の溝又は段部を1組として複数の組を構
成して成り、 そのピッチ幅寸法 Pは約 60 μm d1は 310 nm d2は 6200 nm そして、その各部の寸法精度許容範囲は Pは 1〜0.1 μm d1,d2は0.01 μm の厳しさが要求されている。
【0006】上記の微細な溝、段部を多数有する回折格
子の製造方法としては半導体回路形成等に用いられるエ
ッチング法により成形用の型を製造し、該型を用いてレ
プリカ成形加工する方法がある。
【0007】しかしながら、上記のエッチング、レプリ
カ法の場合、格子部分の高さが高いので、レジストの感
光ムラ、塗布ムラ、露光の焦点深度調整の難しさ等が重
なり、回折格子各部の高い精度を得ることが困難であ
る。
【0008】特に、格子の溝、段部の端部の鋭角仕上げ
を得ることが難しい問題がある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題解決の
ために、回折格子の母材上に格子形状を形成するもの
で、基部平面上に深さの異なる複数の溝又は段部を複数
組形成した光学素子の加工方法であって、回転体の外周
上に刃を備え、前記回転体を前記光学素子の加工予定軌
跡上を一番浅い溝又は段部から順次加工するようにした
ことを特徴とした光学素子の加工方法を提案する。
【0010】又、本発明の1つは、基部平面上に深さの
異なる複数の溝又は段部を複数組形成した光学素子の加
工方法であって、回転体の外周上に刃を備え、前記回転
体を前記光学素子の母材上の加工予定軌跡上を一番深い
溝又は段から順次加工するようにしたことを特徴とした
光学素子の加工方法を提案する。
【0011】更に、前記光学素子の前記溝又は段部を加
工するに際し、前記溝の幅、段部の幅寸法を前記刃の刃
幅寸法より小さく設定して加工するようにしたことを特
徴とした請求項1及び2記載の光学素子の加工方法の態
様を提案する。
【0012】又、本発明は、上記課題のために、基部平
面上に深さの異なる複数の溝を複数組形成した光学素子
の加工方法であって、母材上の第一の組の一番深い溝を
加工後に、隣りの組の溝を加工し、その後に、前記第一
の組の二番目に深い溝を加工するようにしたことを特徴
とした光学素子の加工方法を提案する。
【0013】更に、基部平面上に深さの異なる複数の溝
又は段部を複数組み形成した光学素子を成形するための
成形用型の加工方法の発明であって、回転体の外周上に
刃を備え、前記回転体を成形用型の母材の加工予定軌跡
上を一番浅い溝又は段部から順次加工するようにしたこ
とを特徴とした成形用型の加工方法を提案する。
【0014】更に、別の発明は、基部平面上に深さの異
なる複数の溝又は段部を複数組形成した光学素子を成形
するための成形用型の加工方法であって、回転体の外周
上に刃を備え、前記回転体を前記成形用型の母材の加工
予定軌跡上を一番深い溝又は段から順次加工するように
したことを特徴とした成形用型の加工方法により上記課
題の解決を図る。
【0015】又、基部平面上に深さの異なる複数の溝を
複数組形成した光学素子を成形する型の加工方法であっ
て、前記成形用型の母材の第一の組の一番深い溝を加工
後に、隣りの組の溝を加工し、その後に、前記第一の組
の二番目に深い溝を加工するようにしたことを特徴とし
た成形用型の加工方法の態様を提案する。
【0016】更に、基部平面上に深さの異なる複数の溝
又は段部を複数組形成した光学素子成形用の型の加工方
法であって、前記溝又は段部の一番最初の加工後に、次
の溝又は段部の加工を行い、次に、前記前に加工した溝
又は段部の加工面上を僅かに浮かして刃を走査させるよ
うにしたことを特徴とした成形型の加工方法の提案によ
り上記課題の解決を図る。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して各実施例を
説明する。
【0018】図2は本発明の加工方法に使用する加工手
段を示す図であり、符号2は軸線aで示す回転軸に固定
した回転体である。
【0019】前記回転体2には加工手段として取り付け
部材4aを介して刃4が取り付けられている。
【0020】刃部4の構成は図3に示す。
【0021】加工すべき回折格子は母材6上の加工すべ
き予定加工軌跡上に図示したように複数の溝、段部6
a,6a,6b,6b、6c,6c、6d,6dを形成
して構成する。
【0022】母材の材料としては銅、真鍮、それらの合
金を使用する。
【0023】図4は母材の上面から一番浅い溝、段部6
a部分から加工する例を示す。
【0024】母材6は不図示の保持手段により固定さ
れ、回転体2は前記回転軸線a周りに回転するととも
に、図示Y軸方向への送り移動と、Z軸方向の切り込み
移動の移動制御が行われる。
【0025】刃4は前記のX軸とY軸及びZ軸の送り制
御で、まず、最上段の段部6aの加工が進行し、Y軸方
向送りが所定移動距離終了すると、刃4をZ軸の初期基
準位置に復帰させ、続いて、刃を次の段部の6bの方向
にX軸方向の送り操作を行う。その後、深さ方向にZ軸
方向の送り制御を行い、Y軸方向移動による段部6bの
加工を進める。
【0026】以下順次、次の段部の加工を進める。
【0027】以上のように、図4に示すように、母材6
の上面の、深さの浅い溝、段部から→ → →
の順番に加工する。
【0028】上記のように溝の浅い順番に深い方向に加
工すると、刃4の刃幅と溝の幅の寸法の関係上図5に示
すような返り部分qを生じる場合がある。
【0029】これを防ぐために、図6に示すように、刃
4のX軸方向の送りにオーバーラップ部分を設けて加工
すると返りを解消させることができる。
【0030】図7、8は本発明の加工方法の他の例を示
す。
【0031】本例は回折格子の溝、段部の一番深い溝、
段から加工を開始する加工方法である。
【0032】被加工物の母材の加工予定溝上の刃の移動
軌跡上に刃を移動させ、回転体を回転駆動し、回転体2
の回転軸aをZ軸方向に送り込み、刃4の回転外周面の
切り刃部を一番深い溝の深さ位置に合せ、その後、Y軸
方向に刃を移動して溝6dの溝面(段部平面)の加工を
行う。
【0033】溝6d面の加工終了後、刃を次の溝6cの
加工開始位置に移動して、刃をZ軸方向の溝6cの深さ
位置に移動制御し、再び、Y軸方向に加工送りして溝6
c面の加工を行う。
【0034】以下順次各溝6b,6aの溝面の加工を実
行する。
【0035】本例の場合刃は一番深い位置から順次浅い
溝方向に移動させられるので、溝の段差部に返りを生ず
る場合があるが、この場合には図7に示したように、刃
のX軸方向の送り位置をオーバーラップさせるとよい。
【0036】図9は本発明の加工方法における生産性を
考慮した実施例の提案である。前記図4乃至図8の加工
方法において、図2に示した加工手段で加工する場合、
刃4aの移動操作はX,Y,Z軸に夫々微少量の移動を
繰り返し操作する必要があり、回折格子の大きさ(格子
ピッチ数の多さ)によっては、その各軸移動操作は非常
に手間のかかる問題である。
【0037】本例はこの問題の解決を提供するものであ
る。
【0038】本例においては図9に示すように、格子溝
6a,6b,6c,6dの加工順番において、図示する
ように、一番深い溝6dを加工後、刃を隣りの、一番浅
い溝6aの位置に移動させて6aの溝の加工を行い、次
に、2番目の深さの溝6cから6bへと加工順番を変え
ていく。
【0039】従って、加工順番は加工対象の格子部分の
一番深い溝位置の加工後に、隣の格子部分の一番浅い溝
部分を加工し、次に、加工対象の格子部分の2番目に深
い溝部分の加工を行い、その後、順次浅い溝方向への加
工順番を変えていく方法である。
【0040】本例において、1つの組の溝を加工するた
めの刃のX,Y,Z軸の移動操作の順番と組全体の移動
量Pと組数を制御手段にテーチングさせておくことによ
り繰り返し加工動作で効率的加工を行ことができる。
【0041】図10乃至図12は本発明の他の実施例を
示す。
【0042】図10において、格子溝の一番深い溝6d
部分を溝幅と刃幅を合わせて加工し、以下順番に浅い方
向に、刃を溝幅に対してオーバーラップさせて加工す
る。
【0043】この方法の場合、溝部分には横方法のバリ
R(返り)と縦方向のバリq(返り)が生じる。
【0044】このような場合は図11に示す方法で解決
を図る。
【0045】即ち、図10で説明した加工順番で加工す
る場合に、とを加工した後次の場所の加工のために
刃4aをの加工終了位置から次の加工開始位置に移動
させる際に、図11に示すように、刃4aをの既加工
面から微少量t1だけ浮かして戻り回転送りを行い、そ
の戻り操作で前記返りRの除去加工を行うものである。
【0046】図12は前記図9の加工手順と前記のバリ
(返り)を解消させる加工方法の順番を示したものであ
る。
【0047】三角印は実際に溝を切削加工する動きで、
丸印は刃4aの戻り操作時にバリを除去する動きであ
る。印内の数字は動きの順番を示し、三角印1の溝加工
を行った後に刃の戻り操作で丸印部分を加工し、続いて
三角印3番、丸印4番、三角印5番、丸印6番、という
動きで加工する。
【0048】図13、14に溝を上から順番に加工する
場合の実施例について示す。
【0049】図13の三角印で示すように上の溝から純
に印内の順番に従って溝加工を行うと各溝にはqの縦方
向のバリが発生する。
【0050】そこで、そのバリ除去するために先の実施
例で説明したように、刃4aを次の溝加工開始位置へ戻
す際に加工した溝からZ方向にt1だけ浮かして移動操
作させる。
【0051】図14に溝加工とバリ除去加工の動きと順
番を、三角印と丸印で示してある。
【0052】
【発明の効果】以上のように、本発明は、基部平面上に
深さの異なる複数の溝又は段部を複数組形成した光学素
子の加工方法であって、回転体の外周上に刃を備え、前
記回転体を前記光学素子の加工予定軌跡上を一番浅い溝
又は段部から順次加工するようにしたことを特徴とした
光学素子の加工方法の提案によりバリ、返りの無い回折
格子素子の加工を行うことができる。
【0053】更に、基部平面上に深さの異なる複数の溝
又は段部を複数組形成した光学素子の加工方法であっ
て、回転体の外周上に刃を備え、前記回転体を前記光学
素子の加工予定軌跡上を一番深い溝又は段から順次加工
するようにしたことにより同様にバリ、返りを除去する
ことができた。
【0054】更に又、基部平面上に深さの異なる複数の
溝を複数組形成した光学素子の加工方法であって、第一
の組の一番深い溝を加工後に、隣りの組の溝を加工し、
その後に、前記第一の組の二番目に深い溝を加工するよ
うにしたことを特徴とした光学素子の加工方法の提案に
より生産性を高めることができた。
【0055】又、基部平面上に深さの異なる複数の溝又
は段部を複数組み形成した光学素子を成形するための成
形用型の加工方法であって、回転体の外周上に刃を備
え、前記回転体を成形用型の母材の加工予定軌跡上を一
番浅い溝又は段部から順次加工するようにしたことを特
徴とした成形用型の加工方法により、該型で成形する回
折格子の精度を保証することができた。
【0056】同様に、基部平面上に深さの異なる複数の
溝又は段部を複数組形成した光学素子を成形するための
成形用型の加工方法であって、回転体の外周上に刃を備
え、前記回転体を前記成形用型の母材の加工予定軌跡上
を一番深い溝又は段から順次加工するようにしたことを
特徴とした成形用型の加工方法によりバリ、返りの無い
回折格子の成形加工を行うことができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の加工方法を適用する回折格子素子の説
明図。
【図2】回折格子の溝と加工刃の説明図。
【図3】加工刃の説明図。
【図4】加工手順の説明図。
【図5】縦方向のバリ(返り)の説明図。
【図6】バリ除去加工の説明図。
【図7】加工方法の手順の説明図。
【図8】加工方法の手順の説明図。
【図9】他の加工手順の説明図。
【図10】縦方向と横方向のバリ(返り)除去の加工方
法の説明図。
【図11】縦方向と横方向のバリ(返り)除去の加工方
法の説明図。
【図12】縦方向と横方向のバリ(返り)除去の加工方
法の説明図。
【図13】加工手順の説明図。
【図14】加工手順の説明図。
【符号の説明】
2 加工刃を取り付ける回転体 4 加工刃 6 回折格子素子 6a,6b,6c,6d 格子溝(回折格子の段部) q 縦方向のバリ(返り) R 横方向のバリ(返り)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H049 AA03 AA22 AA32 AA63 AA69 3C022 AA02 AA08 AA10 DD08 DD11 EE02 EE11 EE17 GG03 JJ00 4G059 AA11 AB05 AC01

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基部平面上に深さの異なる複数の溝又は
    段部を複数組形成した光学素子の加工方法であって、回
    転体の外周上に刃を備え、前記回転体を前記光学素子の
    加工予定軌跡上を一番浅い溝又は段部から順次加工する
    ようにしたことを特徴とした光学素子の加工方法。
  2. 【請求項2】 基部平面上に深さの異なる複数の溝又は
    段部を複数組形成した光学素子の加工方法であって、回
    転体の外周上に刃を備え、前記回転体を前記光学素子の
    加工予定軌跡上を一番深い溝又は段から順次加工するよ
    うにしたことを特徴とした光学素子の加工方法。
  3. 【請求項3】 前記光学素子の前記溝又は段部を加工す
    るに際し、前記溝の幅、段部の幅寸法を前記刃の刃幅寸
    法より小さく設定して加工するようにしたことを特徴と
    した請求項1及び2記載の光学素子の加工方法。
  4. 【請求項4】 基部平面上に深さの異なる複数の溝を複
    数組形成した光学素子の加工方法であって、第一の組の
    一番深い溝を加工後に、隣りの組の溝を加工し、その後
    に、前記第一の組の二番目に深い溝を加工するようにし
    たことを特徴とした光学素子の加工方法。
  5. 【請求項5】 前記光学素子の溝の溝幅に対応した刃を
    回転体の外周に備えて前記回転体を前記光学素子の予定
    加工軌跡上を移動させて加工するようにしたことを特徴
    とした請求項1記載の光学素子の加工方法。
  6. 【請求項6】 基部平面上に深さの異なる複数の溝又は
    段部を複数組み形成した光学素子を成形するための成形
    用型の加工方法であって、回転体の外周上に刃を備え、
    前記回転体を成形用型の母材の加工予定軌跡上を一番浅
    い溝又は段部から順次加工するようにしたことを特徴と
    した成形用型の加工方法。
  7. 【請求項7】 基部平面上に深さの異なる複数の溝又は
    段部を複数組形成した光学素子を成形するための成形用
    型の加工方法であって、回転体の外周上に刃を備え、前
    記回転体を前記成形用型の母材の加工予定軌跡上を一番
    深い溝又は段から順次加工するようにしたことを特徴と
    した成形用型の加工方法。
  8. 【請求項8】基部平面上に深さの異なる複数の溝を複数
    組形成した光学素子を成形する型の加工方法であって、
    前記成形用型の母材の第一の組の一番深い溝を加工後
    に、隣りの組の溝を加工し、その後に、前記第一の組の
    二番目に深い溝を加工するようにしたことを特徴とした
    成形用型の加工方法。
  9. 【請求項9】基部平面上に深さの異なる複数の溝又は段
    部を複数組形成した光学素子成形用の型の加工方法であ
    って、前記溝又は段部の一番最初の加工後に、次の溝又
    は段部の加工を行い、次に、前記前に加工した溝又は段
    部の加工面上を僅かに浮かして刃を復帰走査させるよう
    にしたことを特徴とした成形型の加工方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002250572A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Komatsu Electronics Inc 熱交換器
JP2006285011A (ja) * 2005-04-01 2006-10-19 Canon Inc 回折光学素子、回折光学素子成形用金型、回折光学素子の製造方法、及び回折光学素子成形用金型の製造方法
JP2009025654A (ja) * 2007-07-20 2009-02-05 Toshiba Corp 回折光学素子、回折光学素子成形用金型、および回折光学素子成形用金型の製造方法
WO2011142372A1 (ja) * 2010-05-13 2011-11-17 コニカミノルタオプト株式会社 金型の切削加工方法
JP2012125885A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Canon Inc ブレーズ型回折格子の製造方法及びそのための型の製造方法
CN107363309A (zh) * 2017-06-05 2017-11-21 安徽东冠器械设备有限公司 一种实验台面防水槽自动加工系统

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002250572A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Komatsu Electronics Inc 熱交換器
JP2006285011A (ja) * 2005-04-01 2006-10-19 Canon Inc 回折光学素子、回折光学素子成形用金型、回折光学素子の製造方法、及び回折光学素子成形用金型の製造方法
JP4587172B2 (ja) * 2005-04-01 2010-11-24 キヤノン株式会社 回折光学素子、回折光学素子の製造方法、及び回折光学素子成形用金型の製造方法
JP2009025654A (ja) * 2007-07-20 2009-02-05 Toshiba Corp 回折光学素子、回折光学素子成形用金型、および回折光学素子成形用金型の製造方法
WO2011142372A1 (ja) * 2010-05-13 2011-11-17 コニカミノルタオプト株式会社 金型の切削加工方法
JP2012125885A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Canon Inc ブレーズ型回折格子の製造方法及びそのための型の製造方法
CN107363309A (zh) * 2017-06-05 2017-11-21 安徽东冠器械设备有限公司 一种实验台面防水槽自动加工系统

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