JP2002182022A - 回折光学素子とその製造方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察装置、撮像素子及び撮像装置 - Google Patents
回折光学素子とその製造方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察装置、撮像素子及び撮像装置Info
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- JP2002182022A JP2002182022A JP2000379792A JP2000379792A JP2002182022A JP 2002182022 A JP2002182022 A JP 2002182022A JP 2000379792 A JP2000379792 A JP 2000379792A JP 2000379792 A JP2000379792 A JP 2000379792A JP 2002182022 A JP2002182022 A JP 2002182022A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高精度な位置合わせを、効率よく行うことがで
き、生産性を向上することが可能な回折光学素子とその
製造方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察装
置、撮像素子及び撮像装置を提供する。 【解決手段】レンズ作用を有する少なくとも２つの回折
格子が積層された回折光学素子において、前記回折格子
の一方の回折格子にはレンズ作用面の中心部以外の位置
に、また、他方の回折格子にはレンズ作用面の中心部
に、それぞれ凸部または凹部を設けて構成する。
き、生産性を向上することが可能な回折光学素子とその
製造方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察装
置、撮像素子及び撮像装置を提供する。 【解決手段】レンズ作用を有する少なくとも２つの回折
格子が積層された回折光学素子において、前記回折格子
の一方の回折格子にはレンズ作用面の中心部以外の位置
に、また、他方の回折格子にはレンズ作用面の中心部
に、それぞれ凸部または凹部を設けて構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回折光学素子とそ
の製造方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察
装置、撮像素子及び撮像装置に関し、特にレンズ作用を
有する回折光学素子においての高精度位置決めのための
アライメントマークに関するものである。
の製造方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察
装置、撮像素子及び撮像装置に関し、特にレンズ作用を
有する回折光学素子においての高精度位置決めのための
アライメントマークに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】回折光学素子には、回折構造が、プリズ
ムとして作用するものやレンズとして作用するものなど
がある。このうちレンズとして作用する回折型光学素子
は、回折型レンズと呼ばれており色収差の補正をする撮
影レンズなどに使われる。回折型レンズは、ガラスや光
透過性の樹脂の屈折率と表面形状が光学的な状態を決め
る従来のレンズとは異なり、レンズ表面に形成された回
折格子パターンに光が入射し、回折現象により、入射光
が一点に集まるレンズ作用を利用している。ところで、
従来の回折型レンズはカメラ等の製造工程において、特
開平１０−２７４７０５号公報のように、レンズ作用を
有する回折光学素子において、レンズ表面の中心部に突
起部または凹陥部を設けたものとして、レンズホルダに
装着する際、該突起部または凹陥部を中心部の位置合せ
や、測定の基準として使用することができるようにして
いる。前記突起部または凹陥部は、顕微鏡等の光学拡大
装置により視覚的に検出可能な形状に形成することによ
り、目視検出を容易にすることができる。
ムとして作用するものやレンズとして作用するものなど
がある。このうちレンズとして作用する回折型光学素子
は、回折型レンズと呼ばれており色収差の補正をする撮
影レンズなどに使われる。回折型レンズは、ガラスや光
透過性の樹脂の屈折率と表面形状が光学的な状態を決め
る従来のレンズとは異なり、レンズ表面に形成された回
折格子パターンに光が入射し、回折現象により、入射光
が一点に集まるレンズ作用を利用している。ところで、
従来の回折型レンズはカメラ等の製造工程において、特
開平１０−２７４７０５号公報のように、レンズ作用を
有する回折光学素子において、レンズ表面の中心部に突
起部または凹陥部を設けたものとして、レンズホルダに
装着する際、該突起部または凹陥部を中心部の位置合せ
や、測定の基準として使用することができるようにして
いる。前記突起部または凹陥部は、顕微鏡等の光学拡大
装置により視覚的に検出可能な形状に形成することによ
り、目視検出を容易にすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１０−２７４７０５号公報のように、目視により、レン
ズホルダに対して、回折型レンズを調整していたので
は、非常に効率が悪い。つまり、自動調整することによ
り、生産性を上げることが必要である。また、特開平１
０−２７４７０５号公報のように、レンズ１枚のみをレ
ンズホルダに装着するのであればアライメントマークを
レンズ中央部に構成してもよいが、回折光学素子は、単
一波長の回折に使われるため、カメラレンズなどでは、
通常、複数枚の回折型レンズを貼り合わせ、可視域の回
折効率を向上させる手法がとられている。そこで、複数
枚の回折型レンズを貼り合わせるには、特開平１０−２
７４７０５号公報のように、複数枚のレンズのアライメ
ントマークが、レンズ中心にあると、調整中にマーク同
士が重なり合い、高精度に（２μｍ以下）位置があって
いるかどうかが確認しにくくなる。また、自動調整する
際に、アライメントマークの検出をＣＣＤカメラで行っ
て、画像処理を施すが、アライメントマークが、レンズ
中心にあると、調整段階で、アライメントマーク同士
が、重なり合ってしまうと検出が非常に難しくなるとい
う点でも問題がある。
１０−２７４７０５号公報のように、目視により、レン
ズホルダに対して、回折型レンズを調整していたので
は、非常に効率が悪い。つまり、自動調整することによ
り、生産性を上げることが必要である。また、特開平１
０−２７４７０５号公報のように、レンズ１枚のみをレ
ンズホルダに装着するのであればアライメントマークを
レンズ中央部に構成してもよいが、回折光学素子は、単
一波長の回折に使われるため、カメラレンズなどでは、
通常、複数枚の回折型レンズを貼り合わせ、可視域の回
折効率を向上させる手法がとられている。そこで、複数
枚の回折型レンズを貼り合わせるには、特開平１０−２
７４７０５号公報のように、複数枚のレンズのアライメ
ントマークが、レンズ中心にあると、調整中にマーク同
士が重なり合い、高精度に（２μｍ以下）位置があって
いるかどうかが確認しにくくなる。また、自動調整する
際に、アライメントマークの検出をＣＣＤカメラで行っ
て、画像処理を施すが、アライメントマークが、レンズ
中心にあると、調整段階で、アライメントマーク同士
が、重なり合ってしまうと検出が非常に難しくなるとい
う点でも問題がある。
【０００４】そこで、本発明は、高精度な位置合わせ
を、効率よく行うことができ、生産性を向上することが
可能な回折光学素子とその製造方法、及び該回折光学素
子を有する光学系、観察装置、撮像素子及び撮像装置を
提供するものである。
を、効率よく行うことができ、生産性を向上することが
可能な回折光学素子とその製造方法、及び該回折光学素
子を有する光学系、観察装置、撮像素子及び撮像装置を
提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、つぎの（１）〜（２２）のように構成し
た回折光学素子とその製造方法、及び該回折光学素子を
有する光学系、観察装置、撮像素子及び撮像装置を提供
するものである。 （１）レンズ作用を有する少なくとも２つの回折格子が
積層された回折光学素子において、 前記回折格子の一方の回折格子にはレンズ作用面の中心
部以外の位置に、また、他方の回折格子にはレンズ作用
面の中心部に、それぞれ凸部または凹部が設けられてい
ることを特徴とする回折光学素子。 （２）レンズ作用を有する回折格子が形成された回折光
学素子において、前記回折格子のレンズ作用面の中心部
以外の位置に、該回折格子の中心位置を求めるための凸
部または凹部が設けられていることを特徴とする回折光
学素子。 （３）前記凸部または凹部は、光学性能に影響のないレ
ンズ作用面の中心から所定の範囲内に設定されているこ
とを特徴とする上記（１）または上記（２）に記載の回
折光学素子。 （４）前記所定の範囲が、レンズ作用面の中心から半径
１５μｍ以内に設定されていることを特徴とする上記
（３）に記載の回折光学素子。 （５）前記回折光学素子は、凸部または凹部を有する少
なくとも２つの回折格子を貼り合わせて構成されている
ことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載
の回折光学素子。 （６）前記貼り合わせられた少なくとも２つの回折格子
の凸部または凹部は、前記少なくとも２つの回折格子の
中心位置が合致した状態で、光軸方向から見て重なり合
わない位置に形成されていることを特徴とする上記
（１）〜（５）のいずれかに記載の回折光学素子。 （７）前記レンズ作用面の中心部以外の部位に設けられ
ている凸部または凹部が、レンズ作用面の中心に対して
点対称に少なくとも２ヶ以上形成されていることを特徴
とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載の回折光学
素子。 （８）前記２ヶ以上形成されている凸部または凹部が、
円形状であることを特徴とする上記（７）に記載の回折
光学素子。 （９）前記凸部または凹部は、前記各回折格子を光軸と
垂直な方向の位置あわせをするための凸部または凹部で
あることを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれかに
記載の回折光学素子。 （１０）レンズ作用を有する少なくとも２つの回折格子
が重ね合わされた構成を有する回折光学素子の製造方法
において、前記回折格子の一方の回折格子にはレンズ作
用面の中心部以外の位置に、また、他方の回折格子には
レンズ作用面の中心部に、それぞれ凸部または凹部を形
成し、これらの凸部または凹部を用いて互いの位置合わ
せをしながら前記回折光学素子を製造することを特徴と
する回折光学素子の製造方法。 （１１）レンズ作用を有する回折格子が形成された回折
光学素子において、前記回折格子のレンズ作用面の中心
部以外の位置に、凸部または凹部を形成し、これらの凸
部または凹部を用いて互いの位置合わせをしながら前記
回折光学素子を製造することを特徴とする回折光学素子
の製造方法。 （１２）前記凸部または凹部は、光学性能に影響のない
レンズ作用面の中心から所定の範囲内に形成されること
を特徴とする上記（１０）または上記（１１）に記載の
回折光学素子の製造方法。 （１３）前記所定の範囲が、レンズ作用面の中心から半
径１５μｍ以内に設定されることを特徴とする上記（１
２）に記載の回折光学素子の製造方法。 （１４）前記回折光学素子は、凸部または凹部を有する
少なくとも２つの回折格子を貼り合わせて形成すること
を特徴とする上記（１０）〜（１３）のいずれかに記載
の回折光学素子の製造方法。 （１５）前記貼り合わせられた少なくとも２つの回折格
子の凸部または凹部は、前記少なくとも２つの回折格子
の中心位置が合致した状態で、光軸方向から見て重なり
合わない位置に形成されることを特徴とする上記（１
０）〜（１４）のいずれかに記載の回折光学素子の製造
方法。 （１６）前記レンズ作用面の中心部以外の部位に設けら
れている凸部または凹部が、レンズ作用面の中心に対し
て点対称に少なくとも２ヶ以上形成されることを特徴と
する上記（１０）〜（１５）のいずれかに記載の回折光
学素子の製造方法。 （１７）前記２ヶ以上形成されている凸部または凹部
が、円形状であることを特徴とする上記（１６）に記載
の回折光学素子の製造方法。 （１８）前記凸部または凹部は、前記各回折格子を光軸
と垂直な方向の位置あわせをするための凸部または凹部
であることを特徴とする上記（１０）〜（１７）のいず
れかに記の回折光学素子の製造方法。 （１９）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の回折光
学素子を有することを特徴とする光学系。 （２０）上記（１９）に記載の光学系を有することを特
徴とする観察装置。 （２１）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の回折光
学素子を有することを特徴とする撮像素子。 （２２）上記（２１）に記載の撮像素子を有することを
特徴とする撮像装置。
成するために、つぎの（１）〜（２２）のように構成し
た回折光学素子とその製造方法、及び該回折光学素子を
有する光学系、観察装置、撮像素子及び撮像装置を提供
するものである。 （１）レンズ作用を有する少なくとも２つの回折格子が
積層された回折光学素子において、 前記回折格子の一方の回折格子にはレンズ作用面の中心
部以外の位置に、また、他方の回折格子にはレンズ作用
面の中心部に、それぞれ凸部または凹部が設けられてい
ることを特徴とする回折光学素子。 （２）レンズ作用を有する回折格子が形成された回折光
学素子において、前記回折格子のレンズ作用面の中心部
以外の位置に、該回折格子の中心位置を求めるための凸
部または凹部が設けられていることを特徴とする回折光
学素子。 （３）前記凸部または凹部は、光学性能に影響のないレ
ンズ作用面の中心から所定の範囲内に設定されているこ
とを特徴とする上記（１）または上記（２）に記載の回
折光学素子。 （４）前記所定の範囲が、レンズ作用面の中心から半径
１５μｍ以内に設定されていることを特徴とする上記
（３）に記載の回折光学素子。 （５）前記回折光学素子は、凸部または凹部を有する少
なくとも２つの回折格子を貼り合わせて構成されている
ことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載
の回折光学素子。 （６）前記貼り合わせられた少なくとも２つの回折格子
の凸部または凹部は、前記少なくとも２つの回折格子の
中心位置が合致した状態で、光軸方向から見て重なり合
わない位置に形成されていることを特徴とする上記
（１）〜（５）のいずれかに記載の回折光学素子。 （７）前記レンズ作用面の中心部以外の部位に設けられ
ている凸部または凹部が、レンズ作用面の中心に対して
点対称に少なくとも２ヶ以上形成されていることを特徴
とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載の回折光学
素子。 （８）前記２ヶ以上形成されている凸部または凹部が、
円形状であることを特徴とする上記（７）に記載の回折
光学素子。 （９）前記凸部または凹部は、前記各回折格子を光軸と
垂直な方向の位置あわせをするための凸部または凹部で
あることを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれかに
記載の回折光学素子。 （１０）レンズ作用を有する少なくとも２つの回折格子
が重ね合わされた構成を有する回折光学素子の製造方法
において、前記回折格子の一方の回折格子にはレンズ作
用面の中心部以外の位置に、また、他方の回折格子には
レンズ作用面の中心部に、それぞれ凸部または凹部を形
成し、これらの凸部または凹部を用いて互いの位置合わ
せをしながら前記回折光学素子を製造することを特徴と
する回折光学素子の製造方法。 （１１）レンズ作用を有する回折格子が形成された回折
光学素子において、前記回折格子のレンズ作用面の中心
部以外の位置に、凸部または凹部を形成し、これらの凸
部または凹部を用いて互いの位置合わせをしながら前記
回折光学素子を製造することを特徴とする回折光学素子
の製造方法。 （１２）前記凸部または凹部は、光学性能に影響のない
レンズ作用面の中心から所定の範囲内に形成されること
を特徴とする上記（１０）または上記（１１）に記載の
回折光学素子の製造方法。 （１３）前記所定の範囲が、レンズ作用面の中心から半
径１５μｍ以内に設定されることを特徴とする上記（１
２）に記載の回折光学素子の製造方法。 （１４）前記回折光学素子は、凸部または凹部を有する
少なくとも２つの回折格子を貼り合わせて形成すること
を特徴とする上記（１０）〜（１３）のいずれかに記載
の回折光学素子の製造方法。 （１５）前記貼り合わせられた少なくとも２つの回折格
子の凸部または凹部は、前記少なくとも２つの回折格子
の中心位置が合致した状態で、光軸方向から見て重なり
合わない位置に形成されることを特徴とする上記（１
０）〜（１４）のいずれかに記載の回折光学素子の製造
方法。 （１６）前記レンズ作用面の中心部以外の部位に設けら
れている凸部または凹部が、レンズ作用面の中心に対し
て点対称に少なくとも２ヶ以上形成されることを特徴と
する上記（１０）〜（１５）のいずれかに記載の回折光
学素子の製造方法。 （１７）前記２ヶ以上形成されている凸部または凹部
が、円形状であることを特徴とする上記（１６）に記載
の回折光学素子の製造方法。 （１８）前記凸部または凹部は、前記各回折格子を光軸
と垂直な方向の位置あわせをするための凸部または凹部
であることを特徴とする上記（１０）〜（１７）のいず
れかに記の回折光学素子の製造方法。 （１９）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の回折光
学素子を有することを特徴とする光学系。 （２０）上記（１９）に記載の光学系を有することを特
徴とする観察装置。 （２１）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の回折光
学素子を有することを特徴とする撮像素子。 （２２）上記（２１）に記載の撮像素子を有することを
特徴とする撮像装置。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態においては、
上記構成を適用することで、例えば、少なくとも２つの
回折格子を重ね合わせて回折光学素子を構成するに際し
て、これら回折格子を自動調芯する場合に、前記した回
折格子に形成された凸部または凹部をアライメントマー
クとして用いることで、これらアライメントマークが重
なり合うことなくＣＣＤ検出することが可能となり、画
像処理により容易に位置合わせをすることができる。し
たがって、これにより、高精度な位置合わせを、効率よ
く行うことができ、生産性を向上することが可能とな
る。
上記構成を適用することで、例えば、少なくとも２つの
回折格子を重ね合わせて回折光学素子を構成するに際し
て、これら回折格子を自動調芯する場合に、前記した回
折格子に形成された凸部または凹部をアライメントマー
クとして用いることで、これらアライメントマークが重
なり合うことなくＣＣＤ検出することが可能となり、画
像処理により容易に位置合わせをすることができる。し
たがって、これにより、高精度な位置合わせを、効率よ
く行うことができ、生産性を向上することが可能とな
る。
【０００７】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。 ［実施例１］図１は、実施例１に関わる回折光学素子と
しての積層型回折型レンズの接合形態を示す図である。
この図に示す回折型レンズ１の構成は、２，３がガラス
レンズ、４，５が光硬化性樹脂で、ガラスレンズに接着
されている。またこの光硬化性樹脂は、ガラスレンズに
接着される工程で、同時に、切削加工により回折格子が
形成される金型により、９，１０のように多数の回折格
子が同心円上に形成されている。この同心円上に多数形
成される回折格子の最も内側の回折格子を第一輪帯と呼
び、この第一輪体内でかつ、中心部の所に１１、中心部
以外の所に、１２のように凸形状に、アライメントマー
クを形成している。また、これらの多数の格子先端高さ
は、同心円外の光学性能には寄与しない位置であるレン
ズ外周部６，７を密着させ、接着剤８により、固定す
る。ただし、この高さだし以外にも、前もって、金型寸
法は、光硬化樹脂の成形寸法を考慮して切削加工されて
いる。
しての積層型回折型レンズの接合形態を示す図である。
この図に示す回折型レンズ１の構成は、２，３がガラス
レンズ、４，５が光硬化性樹脂で、ガラスレンズに接着
されている。またこの光硬化性樹脂は、ガラスレンズに
接着される工程で、同時に、切削加工により回折格子が
形成される金型により、９，１０のように多数の回折格
子が同心円上に形成されている。この同心円上に多数形
成される回折格子の最も内側の回折格子を第一輪帯と呼
び、この第一輪体内でかつ、中心部の所に１１、中心部
以外の所に、１２のように凸形状に、アライメントマー
クを形成している。また、これらの多数の格子先端高さ
は、同心円外の光学性能には寄与しない位置であるレン
ズ外周部６，７を密着させ、接着剤８により、固定す
る。ただし、この高さだし以外にも、前もって、金型寸
法は、光硬化樹脂の成形寸法を考慮して切削加工されて
いる。
【０００８】図２は、図１を光軸上、矢視Ａ、または、
矢視Ｂからアライメントマークを図示しないＣＣＤカメ
ラを介して、見た映像である。各々のガラスレンズに成
形された、光硬化性樹脂には、２つのアライメントマー
ク１１と１２ａ，１２ｂとが形成されている。点線円１
３は、回折レンズ中心点から３０μｍの範囲を示す仮想
の円であり、この仮想円外は、光学性能に影響するた
め、アライメントマークは、この仮想円内に作り込まれ
ている。ガラスレンズ２，３に形成された光硬化性樹脂
４，５の回折格子９，１０の位置が合致しているとき、
図２のようにアライメントマーク１１から求められる中
点とアライメントマーク１２ａ，１２ｂから求められる
仮想中点が一致することになる。
矢視Ｂからアライメントマークを図示しないＣＣＤカメ
ラを介して、見た映像である。各々のガラスレンズに成
形された、光硬化性樹脂には、２つのアライメントマー
ク１１と１２ａ，１２ｂとが形成されている。点線円１
３は、回折レンズ中心点から３０μｍの範囲を示す仮想
の円であり、この仮想円外は、光学性能に影響するた
め、アライメントマークは、この仮想円内に作り込まれ
ている。ガラスレンズ２，３に形成された光硬化性樹脂
４，５の回折格子９，１０の位置が合致しているとき、
図２のようにアライメントマーク１１から求められる中
点とアライメントマーク１２ａ，１２ｂから求められる
仮想中点が一致することになる。
【０００９】また、図３は、アライメントマーク１４，
１５を凹部にして形成したものであり、ガラスレンズ
２，３の中心合わせは、上述したとおりである。図４
は、本実施例の回折型レンズの位置を合わせ、接合する
ための方法及び装置概要である。２，３はガラスレン
ズ、２０は、ガラスレンズ３を保持位置決めするための
保持機能で、図示しないシリンダユニットにより駆動さ
れる。２１，２２は、ガラスレンズに成形されたアライ
メントマークを検出するための光学系であり、画像処理
装置に検出データを送るためのＣＣＤカメラ、アライメ
ントマークを照明するための落射照明などからなる。２
３，２４は、ガラスレンズ２を保持し、アライメントマ
ークをもとに、ガラスレンズ２をガラスレンズ３に対し
て、位置調整するためのＤＣリニアモータである。この
ＤＣリニアモータの配置は、図５のように９０°に配置
されている。また、図５のように、ＤＣリニアモータに
たいし、１８０°位置で、ガラスレンズ３は、ばね付勢
されている。２５は、位置調整されたガラスレンズ２，
３を接着固定するためのＵＶ接着剤で有り、例えば、図
５のように、光学性能に関わらない、レンズ外周上に３
点あらかじめ塗布して有り、ガラスレンズ２，３の位置
調整後に２６のＵＶ照射機により、硬化され、ガラスレ
ンズ２，３を接合する働きがある。
１５を凹部にして形成したものであり、ガラスレンズ
２，３の中心合わせは、上述したとおりである。図４
は、本実施例の回折型レンズの位置を合わせ、接合する
ための方法及び装置概要である。２，３はガラスレン
ズ、２０は、ガラスレンズ３を保持位置決めするための
保持機能で、図示しないシリンダユニットにより駆動さ
れる。２１，２２は、ガラスレンズに成形されたアライ
メントマークを検出するための光学系であり、画像処理
装置に検出データを送るためのＣＣＤカメラ、アライメ
ントマークを照明するための落射照明などからなる。２
３，２４は、ガラスレンズ２を保持し、アライメントマ
ークをもとに、ガラスレンズ２をガラスレンズ３に対し
て、位置調整するためのＤＣリニアモータである。この
ＤＣリニアモータの配置は、図５のように９０°に配置
されている。また、図５のように、ＤＣリニアモータに
たいし、１８０°位置で、ガラスレンズ３は、ばね付勢
されている。２５は、位置調整されたガラスレンズ２，
３を接着固定するためのＵＶ接着剤で有り、例えば、図
５のように、光学性能に関わらない、レンズ外周上に３
点あらかじめ塗布して有り、ガラスレンズ２，３の位置
調整後に２６のＵＶ照射機により、硬化され、ガラスレ
ンズ２，３を接合する働きがある。
【００１０】図６は、本接合装置の制御系のブロック構
成図である。図６に置いて、５０は中央処理演算装置
（ＣＰＵ）であり、５２は、ＣＰＵとバス結合されて、
一連の制御アルゴリズムのプログラム及びマンマシーン
インターフェースプログラムを含む不揮発性のメモリ
（ＲＯＭ）である。５４は、教示データを記憶可能な電
源バックアップされたメモリ（ＲＡＭ）である。５６は
カウンタであり、位置決めピンを駆動するＮＣモータ５
８に連結されたエンコーダ６０に接続されて、ＮＣモー
タの現在位置を検出すべくカウントする。６２は、トル
クアンプ６４を介してＮＣモータに接続されるＤ／Ａコ
ンバータであり、ＣＰＵの制御下に置いて電流指示をト
ルクアンプ６４へ出力する。６６は、ソレノイドバルブ
７０、センサ７２などの情報をＣＰＵへ取り込むための
Ｉ／Ｏインターフェースである。８４は、画像処理装置
８６などの他の装置との信号やり取りを行うためのＲＳ
２３２Ｃインターフェースである。７４は、外部教示記
憶装置７６、教示装置７８、及び入力キーボード８０
と、ＣＰＵとを結ぶ通信用インターフェースである。ま
た、ＲＯＭ，ＲＡＭ、カウンタ、コンバータ、インター
フェースは、バス８２によってＣＰＵに接続されてい
る。
成図である。図６に置いて、５０は中央処理演算装置
（ＣＰＵ）であり、５２は、ＣＰＵとバス結合されて、
一連の制御アルゴリズムのプログラム及びマンマシーン
インターフェースプログラムを含む不揮発性のメモリ
（ＲＯＭ）である。５４は、教示データを記憶可能な電
源バックアップされたメモリ（ＲＡＭ）である。５６は
カウンタであり、位置決めピンを駆動するＮＣモータ５
８に連結されたエンコーダ６０に接続されて、ＮＣモー
タの現在位置を検出すべくカウントする。６２は、トル
クアンプ６４を介してＮＣモータに接続されるＤ／Ａコ
ンバータであり、ＣＰＵの制御下に置いて電流指示をト
ルクアンプ６４へ出力する。６６は、ソレノイドバルブ
７０、センサ７２などの情報をＣＰＵへ取り込むための
Ｉ／Ｏインターフェースである。８４は、画像処理装置
８６などの他の装置との信号やり取りを行うためのＲＳ
２３２Ｃインターフェースである。７４は、外部教示記
憶装置７６、教示装置７８、及び入力キーボード８０
と、ＣＰＵとを結ぶ通信用インターフェースである。ま
た、ＲＯＭ，ＲＡＭ、カウンタ、コンバータ、インター
フェースは、バス８２によってＣＰＵに接続されてい
る。
【００１１】以上のような構成をとることにより、図７
に示すフローチャートにより、ガラスレンズの接合が行
われる。まず、光硬化性樹脂により、回折格子及びアラ
イメントマークの成形を施されたガラスレンズ２，３を
合わせる前に、エポキシ系のＵＶ接着剤を光学性能に寄
与しないレンズ外周に３点塗布する。塗布後、ガラスレ
ンズを合わせ、ガラスレンズ３を下側にし、設置する。
設置後、図４の保持機能により、ガラスレンズ３は、位
置決め保持される。次に、上側にあるガラスレンズ２
を、リニアモータにより保持する。ガラスレンズの保持
位置決めがそれぞれ終了したら、それぞれのアライメン
トマークの検出を図４の上下のＣＣＤカメラによって行
う。ちなみに、この上下のＣＣＤカメラ同士は、あらか
じめ、光軸調整が行われている。また、ＣＣＤカメラ
は、ＮＣモータに対しての座標変換処理が施されている
とする。例えば、図８のように、ガラスレンズ３に対
し、ガラスレンズ２が位置ずれしているとする。これ
を、上下のＣＣＤカメラ２１，２２で検出し、それぞれ
得られたアライメントマークの画像データを合成する
と、図１０のようになる。ここで、実際には、画像デー
タを合成する前に、各々のアライメントマークから各々
のガラスレンズ２，３の回折格子仮想中心２’，３’を
演算し、求められた仮想中心２’，３’のみを合成す
る。ここで、座標系は、図１のように、ガラスレンズを
Ａ方向からみたとき、図１０、図５のようにＸＹ座標系
をとることとする。
に示すフローチャートにより、ガラスレンズの接合が行
われる。まず、光硬化性樹脂により、回折格子及びアラ
イメントマークの成形を施されたガラスレンズ２，３を
合わせる前に、エポキシ系のＵＶ接着剤を光学性能に寄
与しないレンズ外周に３点塗布する。塗布後、ガラスレ
ンズを合わせ、ガラスレンズ３を下側にし、設置する。
設置後、図４の保持機能により、ガラスレンズ３は、位
置決め保持される。次に、上側にあるガラスレンズ２
を、リニアモータにより保持する。ガラスレンズの保持
位置決めがそれぞれ終了したら、それぞれのアライメン
トマークの検出を図４の上下のＣＣＤカメラによって行
う。ちなみに、この上下のＣＣＤカメラ同士は、あらか
じめ、光軸調整が行われている。また、ＣＣＤカメラ
は、ＮＣモータに対しての座標変換処理が施されている
とする。例えば、図８のように、ガラスレンズ３に対
し、ガラスレンズ２が位置ずれしているとする。これ
を、上下のＣＣＤカメラ２１，２２で検出し、それぞれ
得られたアライメントマークの画像データを合成する
と、図１０のようになる。ここで、実際には、画像デー
タを合成する前に、各々のアライメントマークから各々
のガラスレンズ２，３の回折格子仮想中心２’，３’を
演算し、求められた仮想中心２’，３’のみを合成す
る。ここで、座標系は、図１のように、ガラスレンズを
Ａ方向からみたとき、図１０、図５のようにＸＹ座標系
をとることとする。
【００１２】次に、仮想中心３’をＸＹ座標系の原点位
置に座標変換する。そうすることで、仮想中心２’の原
点からのＸＹ座標を（−１）倍した値が、必然的に、Ｄ
Ｃリニアモータヘの駆動量データとなる。図１０の仮想
中心の位置ずれ量をｘ１、ｙ１とすると、ＤＣリニアモ
ータの駆動量もｘ１、ｙ１となり、図５において、ｘ軸
に配置されたＤＣモータ２３を、−ｘ１、Ｙ軸に配置さ
れたＤＣリニアモータを、−Ｙ１駆動する。ここで、再
度アライメントマークを検出し、仮想中心を求め、仮想
中心が合致しているかどうか確認する。ここで、合致し
ていなければ、再度、そのずれ量分、ＤＣリニアモータ
を駆動する。また、合致していれば、次の接着工程にす
すむ。図９、図１１のように、各々のガラスレンズの仮
想中心２’，３’が一致させることになり、結果とし
て、ガラスレンズ２，３の回折格子の位置合わせを行え
たこととなる。また、図１１のように、最終調整位置に
おいては、図２に示した光学性能には、寄与することの
ない仮想円１３内に、ガラスレンズ２，３のアライメン
トマーク１１ａ，１１ｂと１２ａ，１２ｂが納まるよう
に金型切削及び光硬化樹脂の成形が施されているものと
する。
置に座標変換する。そうすることで、仮想中心２’の原
点からのＸＹ座標を（−１）倍した値が、必然的に、Ｄ
Ｃリニアモータヘの駆動量データとなる。図１０の仮想
中心の位置ずれ量をｘ１、ｙ１とすると、ＤＣリニアモ
ータの駆動量もｘ１、ｙ１となり、図５において、ｘ軸
に配置されたＤＣモータ２３を、−ｘ１、Ｙ軸に配置さ
れたＤＣリニアモータを、−Ｙ１駆動する。ここで、再
度アライメントマークを検出し、仮想中心を求め、仮想
中心が合致しているかどうか確認する。ここで、合致し
ていなければ、再度、そのずれ量分、ＤＣリニアモータ
を駆動する。また、合致していれば、次の接着工程にす
すむ。図９、図１１のように、各々のガラスレンズの仮
想中心２’，３’が一致させることになり、結果とし
て、ガラスレンズ２，３の回折格子の位置合わせを行え
たこととなる。また、図１１のように、最終調整位置に
おいては、図２に示した光学性能には、寄与することの
ない仮想円１３内に、ガラスレンズ２，３のアライメン
トマーク１１ａ，１１ｂと１２ａ，１２ｂが納まるよう
に金型切削及び光硬化樹脂の成形が施されているものと
する。
【００１３】位置合わせが終了した所で、ＵＶ照射を行
い、ガラスレンズ２，３の接合を完了する。ところで、
エポキシ系の接着剤は、より短波長により、硬化しやす
いため、ＵＶ照射の波長域設定は、３００ｎｍ以下も十
分に出せる高圧水銀ランプなどが良いであろう。また、
さらに、３点接着は、仮硬化とし、装置排出後、ガラス
レンズ２、３外周にさらに、エポキシ系接着剤を塗布
し、ＵＶ炉などで、本硬化する。
い、ガラスレンズ２，３の接合を完了する。ところで、
エポキシ系の接着剤は、より短波長により、硬化しやす
いため、ＵＶ照射の波長域設定は、３００ｎｍ以下も十
分に出せる高圧水銀ランプなどが良いであろう。また、
さらに、３点接着は、仮硬化とし、装置排出後、ガラス
レンズ２、３外周にさらに、エポキシ系接着剤を塗布
し、ＵＶ炉などで、本硬化する。
【００１４】［実施例２］図１２は、実施例２に関わる
回折光学素子としての回折型レンズの接合形態を示す図
である。この図に示す回折型レンズ１の構成は、実施例
１と基本的に同一の構成を有している。そして、上記し
た第一輪体内でかつ、中心部以外の所に、１１，１２の
ように凸形状に、アライメントマークを形成している。
また、これらの多数の格子先端高さは、同心円外の光学
性能には寄与しない位置であるレンズ外周部６，７を密
着させ、接着剤８により、固定する。ただし、この高さ
だし以外にも、前もって、金型寸法は、光硬化樹脂の成
形寸法を考慮して切削加工されている。
回折光学素子としての回折型レンズの接合形態を示す図
である。この図に示す回折型レンズ１の構成は、実施例
１と基本的に同一の構成を有している。そして、上記し
た第一輪体内でかつ、中心部以外の所に、１１，１２の
ように凸形状に、アライメントマークを形成している。
また、これらの多数の格子先端高さは、同心円外の光学
性能には寄与しない位置であるレンズ外周部６，７を密
着させ、接着剤８により、固定する。ただし、この高さ
だし以外にも、前もって、金型寸法は、光硬化樹脂の成
形寸法を考慮して切削加工されている。
【００１５】図１３は、図１２を光軸上、矢視Ａ、また
は、矢視Ｂからアライメントマークを図示しないＣＣＤ
カメラを介して、見た映像である。各々のガラスレンズ
に成形された、光硬化性樹脂には、２つのアライメント
マーク１１ａ，１１ｂと１２ａ，１２ｂとが形成されて
いる。点線円１３は、回折レンズ中心点から３０μｍの
範囲を示す仮想の円であり、この仮想円外は、光学性能
に影響するため、アライメントマークは、この仮想円内
に作り込まれている。ガラスレンズ２，３に形成された
光硬化性樹脂４，５の回折格子９，１０の位置が合致し
ているとき、図１３のようにアライメントマーク１１
ａ，１１ｂから求められる中点とアライメントマーク１
２ａ，１２ｂから求められる中点が一致することにな
る。
は、矢視Ｂからアライメントマークを図示しないＣＣＤ
カメラを介して、見た映像である。各々のガラスレンズ
に成形された、光硬化性樹脂には、２つのアライメント
マーク１１ａ，１１ｂと１２ａ，１２ｂとが形成されて
いる。点線円１３は、回折レンズ中心点から３０μｍの
範囲を示す仮想の円であり、この仮想円外は、光学性能
に影響するため、アライメントマークは、この仮想円内
に作り込まれている。ガラスレンズ２，３に形成された
光硬化性樹脂４，５の回折格子９，１０の位置が合致し
ているとき、図１３のようにアライメントマーク１１
ａ，１１ｂから求められる中点とアライメントマーク１
２ａ，１２ｂから求められる中点が一致することにな
る。
【００１６】また、図１４は、アライメントマーク１
４，１５を凹部にして形成したものであり、ガラスレン
ズ２，３の中心合わせは、上述したようである。図１５
は、本実施例の回折型レンズの位置を合わせ、接合する
ための方法及び装置概要である。２，３はガラスレン
ズ、２０は、ガラスレンズ３を保持位置決めするための
保持機能で、図示しないシリンダユニットにより駆動さ
れる。２１，２２は、ガラスレンズに成形されたアライ
メントマークを検出するための光学系であり、画像処理
装置に検出データを送るためのＣＣＤカメラ、アライメ
ントマークを照明するための落射照明などからなる。２
３，２４は、ガラスレンズ２を保持し、アライメントマ
ークをもとに、ガラスレンズ２をガラスレンズ３に対し
て、位置調整するためのＤＣリニアモータである。この
ＤＣリニアモータの配置は、図１６のように９０°に配
置されている。また、図１６のように、ＤＣリニアモー
タにたいし、１８０°位置で、ガラスレンズ３は、ばね
付勢されている。２５は、位置調整されたガラスレン
ズ．２，３を接着固定するためのＵＶ接着剤で有り、例
えば、図１６のように、光学性能に関わらない、レンズ
外周上に３点あらかじめ塗布して有り、ガラスレンズ
２，３の位置調整後に２６のＵＶ照射機により、硬化さ
れ、ガラスレンズ２，３を接合する働きがある。
４，１５を凹部にして形成したものであり、ガラスレン
ズ２，３の中心合わせは、上述したようである。図１５
は、本実施例の回折型レンズの位置を合わせ、接合する
ための方法及び装置概要である。２，３はガラスレン
ズ、２０は、ガラスレンズ３を保持位置決めするための
保持機能で、図示しないシリンダユニットにより駆動さ
れる。２１，２２は、ガラスレンズに成形されたアライ
メントマークを検出するための光学系であり、画像処理
装置に検出データを送るためのＣＣＤカメラ、アライメ
ントマークを照明するための落射照明などからなる。２
３，２４は、ガラスレンズ２を保持し、アライメントマ
ークをもとに、ガラスレンズ２をガラスレンズ３に対し
て、位置調整するためのＤＣリニアモータである。この
ＤＣリニアモータの配置は、図１６のように９０°に配
置されている。また、図１６のように、ＤＣリニアモー
タにたいし、１８０°位置で、ガラスレンズ３は、ばね
付勢されている。２５は、位置調整されたガラスレン
ズ．２，３を接着固定するためのＵＶ接着剤で有り、例
えば、図１６のように、光学性能に関わらない、レンズ
外周上に３点あらかじめ塗布して有り、ガラスレンズ
２，３の位置調整後に２６のＵＶ照射機により、硬化さ
れ、ガラスレンズ２，３を接合する働きがある。
【００１７】本接合装置の制御系のブロック構成は、実
施例１と同様に図６に示される構成が採られる。また、
このような構成のもとで、実施例１と同様に図７に示す
フローチャートにより、ガラスレンズの接合が行われ
る。すなわち、まず、光硬化性樹脂により、回折格子及
びアライメントマークの成形を施されたガラスレンズ
２，３を合わせる前に、エポキシ系のＵＶ接着剤を光学
性能に寄与しないレンズ外周に３点塗布する。塗布後、
ガラスレンズを合わせ、ガラスレンズ３を下側にし、設
置する。設置後、図１５の保持機能により、ガラスレン
ズ３は、位置決め保持される。次に、上側にあるガラス
レンズ２を、リニアモータにより保持する。
施例１と同様に図６に示される構成が採られる。また、
このような構成のもとで、実施例１と同様に図７に示す
フローチャートにより、ガラスレンズの接合が行われ
る。すなわち、まず、光硬化性樹脂により、回折格子及
びアライメントマークの成形を施されたガラスレンズ
２，３を合わせる前に、エポキシ系のＵＶ接着剤を光学
性能に寄与しないレンズ外周に３点塗布する。塗布後、
ガラスレンズを合わせ、ガラスレンズ３を下側にし、設
置する。設置後、図１５の保持機能により、ガラスレン
ズ３は、位置決め保持される。次に、上側にあるガラス
レンズ２を、リニアモータにより保持する。
【００１８】ガラスレンズの保持位置決めがそれぞれ終
了したら、それぞれのアライメントマークの検出を図１
５の上下のＣＣＤカメラによって行う。ちなみに、この
上下のＣＣＤカメラ同士は、は、あらかじめ、光軸調整
が行われている。また、ＣＣＤカメラは、ＮＣモータに
対しての座標変換処理が施されているとする。例えば、
図１７のように、ガラスレンズ３に対し、ガラスレンズ
２が位置ずれしているとする。これを、上下のＣＣＤカ
メラ２１，２２で検出し、それぞれ得られたアライメン
トマークの画像データを合成すると、図１９のようにな
る。ここで、実際には、画像データを合成する前に、各
々のアライメントマークから各々のガラスレンズ２，３
の回折格子仮想中心２’，３’を演算し、求められた仮
想中心２’，３’のみを合成する。ここで、座標系は、
図１２のように、ガラスレンズをＡ方向からみたとき、
図１９、図１６のようにＸＹ座標系をとることとする。
次に、仮想中心３’をＸＹ座標系の原点位置に座標変換
する。そうすることで、仮想中心２’の原点からのＸＹ
座標を（−１）倍した値が、必然的に、ＤＣリニアモー
タヘの駆動量データとなる。図１９の仮想中心の位置ず
れ量をｘ１、ｙ１とすると、ＤＣリニアモータの駆動量
もｘ１、ｙ１となり、図１６において、ｘ軸に配置され
たＤＣモータ２３を、−ｘ１、Ｙ軸に配置されたＤＣリ
ニアモータを、−Ｙ１駆動する。ここで、再度アライメ
ントマークを検出し、仮想中心を求め、仮想中心が合致
しているかどうか確認する。ここで、合致していなけれ
ば、再度、そのずれ量分、ＤＣリニアモータを駆動す
る。また、合致していれば、次の接着工程にすすむ。図
１８、図２０のように、各々のガラスレンズの仮想中心
２’，３’が一致させることになり、結果として、ガラ
スレンズ２，３の回折格子の位置合わせを行えたことと
なる。また、図２０のように、最終調整位置において
は、図１３に示した光学性能には、寄与することのない
仮想円１３内に、ガラスレンズ２、３のアライメントマ
ーク１１ａ，１１ｂと１２ａ，１２ｂが納まるように金
型切削及び光硬化樹脂の成形が施されているものとす
る。
了したら、それぞれのアライメントマークの検出を図１
５の上下のＣＣＤカメラによって行う。ちなみに、この
上下のＣＣＤカメラ同士は、は、あらかじめ、光軸調整
が行われている。また、ＣＣＤカメラは、ＮＣモータに
対しての座標変換処理が施されているとする。例えば、
図１７のように、ガラスレンズ３に対し、ガラスレンズ
２が位置ずれしているとする。これを、上下のＣＣＤカ
メラ２１，２２で検出し、それぞれ得られたアライメン
トマークの画像データを合成すると、図１９のようにな
る。ここで、実際には、画像データを合成する前に、各
々のアライメントマークから各々のガラスレンズ２，３
の回折格子仮想中心２’，３’を演算し、求められた仮
想中心２’，３’のみを合成する。ここで、座標系は、
図１２のように、ガラスレンズをＡ方向からみたとき、
図１９、図１６のようにＸＹ座標系をとることとする。
次に、仮想中心３’をＸＹ座標系の原点位置に座標変換
する。そうすることで、仮想中心２’の原点からのＸＹ
座標を（−１）倍した値が、必然的に、ＤＣリニアモー
タヘの駆動量データとなる。図１９の仮想中心の位置ず
れ量をｘ１、ｙ１とすると、ＤＣリニアモータの駆動量
もｘ１、ｙ１となり、図１６において、ｘ軸に配置され
たＤＣモータ２３を、−ｘ１、Ｙ軸に配置されたＤＣリ
ニアモータを、−Ｙ１駆動する。ここで、再度アライメ
ントマークを検出し、仮想中心を求め、仮想中心が合致
しているかどうか確認する。ここで、合致していなけれ
ば、再度、そのずれ量分、ＤＣリニアモータを駆動す
る。また、合致していれば、次の接着工程にすすむ。図
１８、図２０のように、各々のガラスレンズの仮想中心
２’，３’が一致させることになり、結果として、ガラ
スレンズ２，３の回折格子の位置合わせを行えたことと
なる。また、図２０のように、最終調整位置において
は、図１３に示した光学性能には、寄与することのない
仮想円１３内に、ガラスレンズ２、３のアライメントマ
ーク１１ａ，１１ｂと１２ａ，１２ｂが納まるように金
型切削及び光硬化樹脂の成形が施されているものとす
る。
【００１９】位置合わせが終了した所で、ＵＶ照射を行
い、ガラスレンズ２，３の接合を完了する。ところで、
エポキシ系の接着剤は、より短波長により、硬化しやす
いため、ＵＶ照射の波長域設定は、３００ｎｍ以下も十
分に出せる高圧水銀ランプなどが良いであろう。また、
さらに、３点接着は、仮硬化とし、装置排出後、ガラス
レンズ２，３外周にさらに、エポキシ系接着剤を塗布
し、ＵＶ炉などで、本硬化する。図２１のように、アラ
イメントマークが、回転方向にずれていても、アライメ
ントマークから、仮想中心を演算し、ＤＣモータによ
り、図２２のように各々の仮想中心を合致させることが
できる。これにより、ガラスレンズ２、３の回折格子中
心を合わせる事ができる。
い、ガラスレンズ２，３の接合を完了する。ところで、
エポキシ系の接着剤は、より短波長により、硬化しやす
いため、ＵＶ照射の波長域設定は、３００ｎｍ以下も十
分に出せる高圧水銀ランプなどが良いであろう。また、
さらに、３点接着は、仮硬化とし、装置排出後、ガラス
レンズ２，３外周にさらに、エポキシ系接着剤を塗布
し、ＵＶ炉などで、本硬化する。図２１のように、アラ
イメントマークが、回転方向にずれていても、アライメ
ントマークから、仮想中心を演算し、ＤＣモータによ
り、図２２のように各々の仮想中心を合致させることが
できる。これにより、ガラスレンズ２、３の回折格子中
心を合わせる事ができる。
【００２０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、高精度な位置合わせを、効率よく行うことができ、
生産性を向上することが可能な回折光学素子とその製造
方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察装置、
撮像素子及び撮像装置を実現することができる。
ば、高精度な位置合わせを、効率よく行うことができ、
生産性を向上することが可能な回折光学素子とその製造
方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察装置、
撮像素子及び撮像装置を実現することができる。
【図１】実施例１に関わる回折光学素子としての積層型
回折型レンズの接合形態を示す図である。
回折型レンズの接合形態を示す図である。
【図２】図１を光軸上、矢視Ａ、または、矢視Ｂからの
アライメントマークを図示しないＣＣＤカメラを介し
て、見た映像である。
アライメントマークを図示しないＣＣＤカメラを介し
て、見た映像である。
【図３】実施例１に関わる回折光学素子において、アラ
イメントマーク１４、１５を凹部にして形成したもので
ある。
イメントマーク１４、１５を凹部にして形成したもので
ある。
【図４】実施例１における回折型レンズの位置合わせ、
接合するための装置の概略構成図である。
接合するための装置の概略構成図である。
【図５】実施例１におけるＤＣリニアモータの配置で、
９０°に配置されている構成を示す図である。
９０°に配置されている構成を示す図である。
【図６】本接合装置の制御系のブロック構成図である。
【図７】フローチャート図である。
【図８】実施例１においてガラスレンズ３に対し、ガラ
スレンズ２が位置ずれしている状態を示す図である。
スレンズ２が位置ずれしている状態を示す図である。
【図９】実施例１においてガラスレンズ２と、ガラスレ
ンズ３との仮想中心２’，３’が一致している状態を示
す図である。
ンズ３との仮想中心２’，３’が一致している状態を示
す図である。
【図１０】図８の位置ズレ状態をＣＣＤカメラで検出
し、それぞれ得られたアライメントマークの画像データ
を合成して得られた状態を示す図である。
し、それぞれ得られたアライメントマークの画像データ
を合成して得られた状態を示す図である。
【図１１】図９のガラスレンズ２と、ガラスレンズ３と
の仮想中心２’，３’が一致している状態をＣＣＤカメ
ラで検出し、それぞれ得られたアライメントマークの画
像データを合成して得られた状態を示す図である。
の仮想中心２’，３’が一致している状態をＣＣＤカメ
ラで検出し、それぞれ得られたアライメントマークの画
像データを合成して得られた状態を示す図である。
【図１２】実施例２に関わる回折光学素子としての積層
型回折型レンズの接合形態を示す図である。
型回折型レンズの接合形態を示す図である。
【図１３】図１２を光軸上、矢視Ａ、または、矢視Ｂか
らのアライメントマークを図示しないＣＣＤカメラを介
して、見た映像である。
らのアライメントマークを図示しないＣＣＤカメラを介
して、見た映像である。
【図１４】実施例２に関わる回折光学素子において、ア
ライメントマーク１４，１５を凹部にして形成したもの
である。
ライメントマーク１４，１５を凹部にして形成したもの
である。
【図１５】実施例２における回折型レンズの位置合わ
せ、接合するための装置の概略構成図である。
せ、接合するための装置の概略構成図である。
【図１６】実施例２におけるＤＣリニアモータの配置
で、９０°に配置されている構成を示す図である。
で、９０°に配置されている構成を示す図である。
【図１７】実施例においてガラスレンズ３に対し、ガラ
スレンズ２が位置ずれしている状態を示す図である。
スレンズ２が位置ずれしている状態を示す図である。
【図１８】実施例２においてガラスレンズ２と、ガラス
レンズ３との仮想中心２’，３’が一致している状態を
示す図である。
レンズ３との仮想中心２’，３’が一致している状態を
示す図である。
【図１９】図１７の位置ズレ状態をＣＣＤカメラで検出
し、それぞれ得られたアライメントマークの画像データ
を合成して得られた状態を示す図である。
し、それぞれ得られたアライメントマークの画像データ
を合成して得られた状態を示す図である。
【図２０】図１８のガラスレンズ２と、ガラスレンズ３
との仮想中心２’，３’が一致している状態をＣＣＤカ
メラで検出し、それぞれ得られたアライメントマークの
画像データを合成して得られた状態を示す図である。
との仮想中心２’，３’が一致している状態をＣＣＤカ
メラで検出し、それぞれ得られたアライメントマークの
画像データを合成して得られた状態を示す図である。
【図２１】アライメントマークが、回転方向にずれてい
る状態を説明するための図である。
る状態を説明するための図である。
【図２２】アライメントマークが、回転方向にずれてい
る状態から、各々の仮想中心を合致させる状態を説明す
るための図である。
る状態から、各々の仮想中心を合致させる状態を説明す
るための図である。
１：回折型レンズ ２：ガラスレンズ ３：ガラスレンズ ４：光硬化性樹脂 ５：光硬化性樹脂 ６：レンズ外周部 ７：レンズ外周部 ８：接着剤 ９：回折格子 １０：回折格子 １１：アライメントマーク １２：アライメントマーク １３：点線円 １４：アライメントマーク １５：アライメントマーク ２０：保持機能 ２１：光学系 ２２：光学系 ２３：ＤＣリニアモータ ２４：ＤＣリニアモータ ２５：ＵＶ接着剤 ２６：ＵＶ照射機
Claims (22)
- 【請求項１】レンズ作用を有する少なくとも２つの回折
格子が積層された回折光学素子において、 前記回折格子の一方の回折格子にはレンズ作用面の中心
部以外の位置に、また、他方の回折格子にはレンズ作用
面の中心部に、それぞれ凸部または凹部が設けられてい
ることを特徴とする回折光学素子。 - 【請求項２】レンズ作用を有する回折格子が形成された
回折光学素子において、前記回折格子のレンズ作用面の
中心部以外の位置に、該回折格子の中心位置を求めるた
めの凸部または凹部が設けられていることを特徴とする
回折光学素子。 - 【請求項３】前記凸部または凹部は、光学性能に影響の
ないレンズ作用面の中心から所定の範囲内に設定されて
いることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
回折光学素子。 - 【請求項４】前記所定の範囲が、レンズ作用面の中心か
ら半径１５μｍ以内に設定されていることを特徴とする
請求項３に記載の回折光学素子。 - 【請求項５】前記回折光学素子は、凸部または凹部を有
する少なくとも２つの回折格子を貼り合わせて構成され
ていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に
記載の回折光学素子。 - 【請求項６】前記貼り合わせられた少なくとも２つの回
折格子の凸部または凹部は、前記少なくとも２つの回折
格子の中心位置が合致した状態で、光軸方向から見て重
なり合わない位置に形成されていることを特徴とする請
求項１〜５のいずれか１項に記載の回折光学素子。 - 【請求項７】前記レンズ作用面の中心部以外の部位に設
けられている凸部または凹部が、レンズ作用面の中心に
対して点対称に少なくとも２ヶ以上形成されていること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の回折
光学素子。 - 【請求項８】前記２ヶ以上形成されている凸部または凹
部が、円形状であることを特徴とする請求項７に記載の
回折光学素子。 - 【請求項９】前記凸部または凹部は、前記各回折格子を
光軸と垂直な方向の位置あわせをするための凸部または
凹部であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１
項に記載の回折光学素子。 - 【請求項１０】レンズ作用を有する少なくとも２つの回
折格子が重ね合わされた構成を有する回折光学素子の製
造方法において、 前記回折格子の一方の回折格子にはレンズ作用面の中心
部以外の位置に、また、他方の回折格子にはレンズ作用
面の中心部に、それぞれ凸部または凹部を形成し、これ
らの凸部または凹部を用いて互いの位置合わせをしなが
ら前記回折光学素子を製造することを特徴とする回折光
学素子の製造方法。 - 【請求項１１】レンズ作用を有する回折格子が形成され
た回折光学素子において、前記回折格子のレンズ作用面
の中心部以外の位置に、凸部または凹部を形成し、これ
らの凸部または凹部を用いて互いの位置合わせをしなが
ら前記回折光学素子を製造することを特徴とする回折光
学素子の製造方法。 - 【請求項１２】前記凸部または凹部は、光学性能に影響
のないレンズ作用面の中心から所定の範囲内に形成され
ることを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載
の回折光学素子の製造方法。 - 【請求項１３】前記所定の範囲が、レンズ作用面の中心
から半径１５μｍ以内に設定されることを特徴とする請
求項１２に記載の回折光学素子の製造方法。 - 【請求項１４】前記回折光学素子は、凸部または凹部を
有する少なくとも２つの回折格子を貼り合わせて形成す
ることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に
記載の回折光学素子の製造方法。 - 【請求項１５】前記貼り合わせられた少なくとも２つの
回折格子の凸部または凹部は、前記少なくとも２つの回
折格子の中心位置が合致した状態で、光軸方向から見て
重なり合わない位置に形成されることを特徴とする請求
項１０〜１４のいずれか１項に記載の回折光学素子の製
造方法。 - 【請求項１６】前記レンズ作用面の中心部以外の部位に
設けられている凸部または凹部が、レンズ作用面の中心
に対して点対称に少なくとも２ヶ以上形成されることを
特徴とする請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の回
折光学素子の製造方法。 - 【請求項１７】前記２ヶ以上形成されている凸部または
凹部が、円形状であることを特徴とする請求項１６に記
載の回折光学素子の製造方法。 - 【請求項１８】前記凸部または凹部は、前記各回折格子
を光軸と垂直な方向の位置あわせをするための凸部また
は凹部であることを特徴とする請求項１０〜１７のいず
れか１項に記載の回折光学素子の製造方法。 - 【請求項１９】請求項１〜９のいずれか１項に記載の回
折光学素子を有することを特徴とする光学系。 - 【請求項２０】請求項１９に記載の光学系を有すること
を特徴とする観察装置。 - 【請求項２１】請求項１〜９のいずれか１項に記載の回
折光学素子を有することを特徴とする撮像素子。 - 【請求項２２】請求項２１に記載の撮像素子を有するこ
とを特徴とする撮像装置。
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|---|---|---|---|
| JP2000379792A JP2002182022A (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | 回折光学素子とその製造方法、及び該回折光学素子を有する光学系、観察装置、撮像素子及び撮像装置 |
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|---|---|
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- 2000-12-14 JP JP2000379792A patent/JP2002182022A/ja active Pending
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