JP2002254436A - Punch, method and apparatus for manufacturing mold for microlens array, mold, and microlens array - Google Patents
Punch, method and apparatus for manufacturing mold for microlens array, mold, and microlens arrayInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンチ、マイクロ
レンズアレイ用金型の製造方法、マイクロレンズアレイ
用金型の製造装置、金型及びマイクロレンズアレイに関
し、詳細には、レーザ方式のディジタル複写機、レーザ
プリンタやファクシミリ装置の光学走査系及びビデオカ
メラ等の光学機器や光ディスク等に適用されるマイクロ
レンズアレイ用の金型を形成するポンチ、マイクロレン
ズアレイ用金型の製造方法、マイクロレンズアレイ用金
型の製造装置、金型及びマイクロレンズアレイに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a punch, a method for manufacturing a mold for a microlens array, an apparatus for manufacturing a mold for a microlens array, a mold, and a microlens array. For forming a mold for a microlens array applied to an optical scanning system of a printer, a laser printer, a facsimile machine, an optical device such as a video camera, an optical disk, etc., a method of manufacturing a mold for a microlens array, and a microlens array. The present invention relates to a mold manufacturing apparatus, a mold, and a microlens array.
【０００２】[0002]
【従来の技術】マイクロレンズアレイの製造方法として
は、圧痕法を利用したものが知られている。圧痕法で
は、金型に対してポンチ（圧子）を所定の荷重で押圧し
て圧痕を所定の間隔で金型に多数形成し、この金型を利
用して、射出成形、圧縮成形、注型成形等により、マイ
クロレンズが形成される。2. Description of the Related Art As a method of manufacturing a microlens array, a method utilizing an indentation method is known. In the indentation method, a punch (indenter) is pressed against a mold with a predetermined load to form a large number of indentations in the mold at predetermined intervals, and the mold is used to perform injection molding, compression molding, casting. A micro lens is formed by molding or the like.
【０００３】ポンチを押圧して作成された圧痕の形状
は、ポンチの転写面の形状とは一致しない。その原因と
しては、ポンチの転写率によるものと、隣接する圧痕に
よる干渉によるものが考えられる。[0003] The shape of the impression formed by pressing the punch does not match the shape of the transfer surface of the punch. The causes may be due to the transfer rate of the punch and interference due to adjacent indentations.
【０００４】その結果、このような金型母材を使用して
製造されたマイクロレンズアレイの精度も、意図する精
度を得ることができないという問題があった。As a result, there has been a problem that the accuracy of the microlens array manufactured using such a mold base material cannot be obtained as intended.
【０００５】そこで、従来、金型母材の表面を鏡面加工
し、該鏡面に対し、先端が微小な凸状面とされたポンチ
を押し込み装置により垂直に連続ストロークさせると共
に、前記金型母材を前記ストローク方向と直角方向に多
数回走査移動させ、金型母材表面に多数の凹状面のマイ
クロレンズ型要素を格子状配列で隣接して形成するマイ
クロレンズの金型加工法において、前記ポンチの凸状面
の曲率半径（Ｒ１）と、前記曲率半径（Ｒ１）で形成さ
れる前記レンズ型要素の凹状面の近似曲率半径（Ｒ２）
との関係を実験的に求め、ポンチを超硬合金で構成する
と共に、その先端に、曲率半径（Ｒ１）と（Ｒ２）の前
記関係に基づき、所望の曲率半径（Ｒ２）のレンズ型要
素を形成するための凸状面を形成し、前記ポンチを、試
験的に金型母材表面に切り込ませて複数のレンズ型要素
を格子状配列で隣接して形成し、周囲をレンズ型要素で
囲まれた任意のレンズ型要素の凹状面の、半径方向に沿
った測定ラインでの面高誤差を測定し、前記面高誤差を
補正量に置換えて前記ポンチの凸状面を補正加工し、該
補正加工したポンチを使用してマイクロレンズの金型を
加工することを特徴とするマイクロレンズの金型加工法
が提案されている（特開平６−１５４９３４号公報参
照）。Therefore, conventionally, the surface of a mold base material has been mirror-finished, and a punch having a minute convex surface at its tip is continuously stroked vertically by a pushing device with respect to the mirror surface. A plurality of microlens-type elements having a concave surface adjacent to each other in a lattice-like arrangement on the surface of the mold base material by scanning a plurality of times in the direction perpendicular to the stroke direction. And the approximate radius of curvature (R2) of the concave surface of the lens-shaped element formed by the radius of curvature (R1).
Is experimentally determined, and a punch is formed of a cemented carbide, and a lens-shaped element having a desired radius of curvature (R2) is provided at the tip thereof based on the relationship between the radii of curvature (R1) and (R2). A convex surface for forming is formed, the punch is cut into the surface of the mold base material on a trial basis, and a plurality of lens-shaped elements are formed adjacent to each other in a lattice-like arrangement, and the periphery is formed by the lens-shaped elements. Measure the surface height error in the measurement line along the radial direction of the concave surface of any enclosed lens-type element, correct the convex surface of the punch by replacing the surface height error with a correction amount, There has been proposed a microlens die processing method characterized by processing a microlens die using the punch subjected to the correction processing (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-154934).
【０００６】このマイクロレンズアレイの金型加工法
は、ポンチと圧痕の曲率半径の関係によって形成された
ポンチによって、複数の圧痕を形成して、周囲を圧痕で
囲まれた任意の圧痕の半径方向にそった測定ラインでの
面高誤差を測定し、この誤差を補正量に置き換えてポン
チを補正加工することを行って精度を出そうとしてい
る。[0006] In this mold processing method for a microlens array, a plurality of indentations are formed by a punch formed by the relationship between the radius of curvature of the indentation and the punch, and the radial direction of an arbitrary indentation surrounded by the indentation is formed. A surface height error in a measurement line along the line is measured, and the error is replaced with a correction amount to correct the punch to improve accuracy.
【０００７】また、従来、圧子を型母材の表面に押圧し
て複数の圧痕を形成し、前記圧痕の形状を光学部材に転
写して複数の微小曲面を形成するマイクロレンズアレイ
の製造方法において、前記圧痕を形成する際に、前記圧
子の押圧方向の軸に関して前記圧子を所定角度回転させ
てから前記型母材の表面に押圧する工程を含むことを特
徴とするマイクロレンズアレイの製造方法が提案されて
いる（特開平９−３２３３５３号公報参照）。In a conventional method of manufacturing a microlens array, a plurality of indentations are formed by pressing an indenter against the surface of a mold base material, and the shape of the indentations is transferred to an optical member to form a plurality of minute curved surfaces. A method of manufacturing the microlens array, comprising, when forming the indentations, rotating the indenter by a predetermined angle with respect to an axis in the pressing direction of the indenter and then pressing the indenter against the surface of the mold base material. It has been proposed (see JP-A-9-323353).
【０００８】すなわち、このマイクロレンズアレイの製
造方法は、圧子を押圧方向の軸から所定角度回転させて
金型母材の表面に押圧して、歪方向をばらつかせて、マ
イクロレンズアレイの精度の向上を図っている。That is, in the method of manufacturing the microlens array, the indenter is rotated by a predetermined angle from the axis of the pressing direction and pressed against the surface of the mold base material to vary the strain direction, thereby improving the accuracy of the microlens array. Is being improved.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のマイクロレンズアレイの製造方法にあって
は、レンズアレイの各レンズとレンズアレイ形状全体を
高精度に作成するには、なお改良の必要があった。However, in such a conventional method of manufacturing a microlens array, it is necessary to further improve it in order to form each lens of the lens array and the entire lens array shape with high accuracy. was there.
【００１０】すなわち、周囲の圧痕からの干渉を受けた
圧痕の形状は、圧痕の配列状態に大きく依存しており、
通常は圧痕全面に一様に干渉の影響があるわけではない
ので、いびつな形状、すなわちポンチの押圧方向と平行
な軸に対して回転対称な形状にはなっていない。したが
って、特開平６−１５４９３４号公報記載のマイクロレ
ンズアレイの製造方法のように曲率半径や半径方向にそ
った測定ラインでの測定結果のみでは、充分な補正をか
けることが困難であり、マイクロレンズアレイを高精度
に製造するうえで、改良の必要があった。In other words, the shape of the indentation that has received interference from the surrounding indentations greatly depends on the arrangement of the indentations.
Normally, since the influence of interference is not always uniform on the entire indentation, the shape is not deformed, that is, the shape is not rotationally symmetric with respect to an axis parallel to the pressing direction of the punch. Therefore, it is difficult to make a sufficient correction only with the measurement results on the measurement line along the radius of curvature or the radial direction as in the method of manufacturing a microlens array described in JP-A-6-154934. In order to manufacture an array with high precision, there was a need for improvement.
【００１１】また、特開平９−３２３３５３号公報記載
のマイクロレンズアレイの製造方法にあっては、圧子を
押圧方向の軸から所定角度回転させ、金型母材の表面に
押圧を繰り返すことで、方向性がなく拡散性の良いマイ
クロレンズアレイを製作しようとしている。In the method of manufacturing a microlens array described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-323353, the indenter is rotated by a predetermined angle from an axis in the pressing direction, and pressing is repeated on the surface of the mold base material. A microlens array with no directionality and good diffusion is being manufactured.
【００１２】ところが、圧子の押圧方向を変えて押圧を
繰り返して、押圧により発生する塑性変形量が圧痕の全
ての方向で均一化させるためには、押圧回数を極端に多
くする必要があり、生産性が悪いとともに、生産性を向
上させるために押圧回数を制限すると、形成される圧痕
の形状精度が悪化し、製造されるマイクロレンズアレイ
の精度が悪化するという問題があった。However, in order to repeat the pressing by changing the pressing direction of the indenter and to make the amount of plastic deformation caused by the pressing uniform in all directions of the indentation, it is necessary to extremely increase the number of times of pressing. When the number of pressings is limited in order to improve productivity and improve productivity, there is a problem that the shape accuracy of the formed indentation is deteriorated and the accuracy of the manufactured microlens array is deteriorated.
【００１３】そこで、請求項１記載の発明は、先端部に
転写面を有し、当該転写面がマイクロレンズアレイ製造
用の金型に押圧されて多数の圧痕を形成するポンチの転
写面の形状を、押圧方向と平行な中心軸に対して、非回
転対象形状に形成することにより、金型に対して周囲の
圧痕からの干渉を受けた圧痕を精度良く形成し、高精度
なマイクロレンズアレイを製造することのできる金型を
形成することのできるポンチを提供することを目的とし
ている。Therefore, the invention according to claim 1 has a transfer surface at a tip portion, and the transfer surface is pressed by a mold for manufacturing a microlens array to form a large number of indentations on a transfer surface of a punch. Is formed in a non-rotation target shape with respect to a central axis parallel to the pressing direction, thereby accurately forming an indentation which is interfered with by a surrounding indentation with respect to a mold, and a high-precision microlens array. It is an object of the present invention to provide a punch capable of forming a mold capable of manufacturing a punch.
【００１４】請求項２記載の発明は、先端部に転写面を
有するポンチが押圧されて転写面で多数の圧痕の形成さ
れた金型の圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレン
ズアレイを製造するに際して、ポンチの転写面の形状
を、押圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状
に形成することにより、金型に対して周囲の圧痕からの
干渉を受けた圧痕を精度良く形成し、高精度なマイクロ
レンズアレイを製造することのできる金型を形成するこ
とのできるマイクロレンズアレイ用金型の製造方法を提
供することを目的としている。According to a second aspect of the present invention, a punch having a transfer surface at the tip is pressed to transfer a mold impression having a large number of impressions formed on the transfer surface to an optical element material to manufacture a microlens array. In doing so, by forming the shape of the transfer surface of the punch in a non-rotational target shape with respect to the center axis parallel to the pressing direction, the indentations that have been interfered with by the surrounding indentations on the mold can be accurately detected. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a mold for a microlens array that can be formed to form a mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array.
【００１５】請求項３記載の発明は、先端部に転写面を
有するポンチが押圧されて転写面で多数の圧痕の形成さ
れた金型の圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレン
ズアレイを製造するに際して、ポンチの転写面の形状
を、押圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状
に形成することにより、金型に対して周囲の圧痕からの
干渉を受けた圧痕を精度良く形成し、高精度なマイクロ
レンズアレイを製造することのできる金型を形成するこ
とのできるマイクロレンズアレイ用金型の製造装置を提
供することを目的としている。According to a third aspect of the present invention, a punch having a transfer surface at the tip is pressed to transfer a mold impression having a large number of impressions formed on the transfer surface to an optical element material to manufacture a microlens array. In doing so, by forming the shape of the transfer surface of the punch in a non-rotational target shape with respect to the center axis parallel to the pressing direction, the indentations that have been interfered with by the surrounding indentations on the mold can be accurately detected. It is an object of the present invention to provide a microlens array mold manufacturing apparatus capable of forming a mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array.
【００１６】請求項４記載の発明は、ポンチを、所定の
部材に当該ポンチで形成した単独の圧痕と当該ポンチの
形状との関係を所定間隔のポイントでマッピングして測
定された形状データに基づいて、転写面を１次補正加工
した後、当該１次補正加工したポンチを使用して複数配
列した状態に形成した圧痕のうち、周囲を圧痕に囲まれ
た任意の圧痕の形状と１次補正加工したポンチの形状と
の関係を所定間隔のポイントでマッピングして測定した
形状データに基づいて、転写面が２次補正加工されたも
のとすることにより、ポンチと圧痕の形状の関係を捉
え、当該関係によってポンチを補正加工することで所望
の形状のポンチを得て、高精度なマイクロレンズアレイ
を製造することのできる金型を形成することのできるポ
ンチ、マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、また
は、マイクロレンズアレイ用金型の製造装置を提供する
ことを目的としている。According to a fourth aspect of the present invention, the punch is formed on a predetermined member based on shape data measured by mapping the relationship between a single indentation formed by the punch and the shape of the punch at points at predetermined intervals. After the transfer surface is subjected to primary correction processing, among the indentations formed in a plurality of arrangements using the punches subjected to the primary correction processing, the shape of the arbitrary indentation surrounded by the indentations and the primary correction Based on the shape data measured by mapping the relationship between the shape of the punch and the shape of the punch at predetermined intervals, the relationship between the shape of the punch and the indentation is captured by assuming that the transfer surface has been subjected to secondary correction processing. A punch and a microlens capable of forming a mold capable of manufacturing a high-precision microlens array by obtaining a punch having a desired shape by correcting the punch according to the relationship. Method of manufacturing an array mold or, has an object to provide a microlens array mold manufacturing apparatus.
【００１７】請求項５記載の発明は、ポンチと圧痕の形
状を、接触または非接触のプローブを用いてスキャンし
てマッピングすることで、あるいは、光干渉計を用いて
面評価を行ってマッピングすることで、計測することに
より、ポンチと圧痕の形状の面全体の情報を得て、高精
度なマイクロレンズアレイを製造することのできる金型
を形成することのできるポンチ、マイクロレンズアレイ
用金型の製造方法、または、マイクロレンズアレイ用金
型の製造装置を提供することを目的としている。According to a fifth aspect of the present invention, the shapes of the punch and the indentation are mapped by scanning using a contact or non-contact probe or by performing surface evaluation using an optical interferometer. By measuring, a punch and a mold for a microlens array can be obtained by obtaining information on the entire surface of the shape of the punch and the indentation by measuring and forming a mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method of the above or a manufacturing apparatus of a mold for a microlens array.
【００１８】請求項６記載の発明は、ポンチの少なくと
も転写面を、セラミックス、超硬合金、または、サーメ
ットのいずれかの材料で形成することにより、ポンチを
金型に押圧するときにポンチの塑性変形をなくすととも
に、ポンチの摩耗も抑え、ポンチの耐久性を向上させ
て、高精度の転写を繰り返し行うことのできるポンチ、
マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、または、マイ
クロレンズアレイ用金型の製造装置を提供することを目
的としている。According to a sixth aspect of the present invention, at least the transfer surface of the punch is formed of any one of ceramics, cemented carbide, and cermet, so that when the punch is pressed against a mold, the punch has a high plasticity. A punch that eliminates deformation, reduces punch wear, improves punch durability, and enables high-accuracy transfer to be performed repeatedly.
It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a mold for a microlens array or an apparatus for manufacturing a mold for a microlens array.
【００１９】請求項７記載の発明は、ポンチの１次補正
加工及び２次補正加工を、少なくとも３軸以上の制御機
構を有する加工機で、形状データによって作成された加
工データに基づいて作成されたツールパスを発生させて
行うことにより、ポンチの押圧方向と平行なポンチ本体
の中心軸に対してポンチの転写面の形状が回転対称形状
でないポンチを適切に得て、高精度なマイクロレンズア
レイの製造に使用する金型を形成することのできるポン
チ、マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、または、
マイクロレンズアレイ用金型の製造装置を提供すること
を目的としている。According to a seventh aspect of the present invention, the primary correction processing and the secondary correction processing of the punch are performed based on the processing data generated by the shape data using a processing machine having at least three or more control mechanisms. By generating a tool path, a punch whose transfer surface is not rotationally symmetrical with respect to the center axis of the punch body parallel to the pressing direction of the punch is appropriately obtained, and a high-precision microlens array Punch capable of forming a mold used in the manufacture of a method for manufacturing a mold for a microlens array, or
It is an object of the present invention to provide an apparatus for manufacturing a mold for a microlens array.
【００２０】請求項８記載の発明は、金型を、請求項１
から請求項７のいずれかに記載のポンチ、マイクロレン
ズアレイ用金型の製造方法、または、マイクロレンズア
レイ用金型の製造装置で作成することにより、高精度な
マイクロレンズアレイを製造することのできる金型を提
供することを目的としている。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a mold, wherein:
To producing a microlens array with high precision by using the method for producing a punch and a mold for a microlens array according to any one of claims 1 to 7, or using the apparatus for producing a mold for a microlens array. The purpose is to provide a mold that can.
【００２１】請求項９記載の発明は、金型を、周囲が圧
痕に囲まれていない圧痕がマイクロレンズアレイの有効
域外に形成されているものとすることにより、有効域に
存在する全ての圧痕を、周囲の圧痕によって干渉の影響
を受けて高精度に形成し、より一層高精度なマイクロレ
ンズアレイを製造することのできる金型を提供すること
を目的としている。According to a ninth aspect of the present invention, all the indentations existing in the effective area are formed by forming the indentations which are not surrounded by the indentations outside the effective area of the microlens array. It is an object of the present invention to provide a mold that can be formed with high accuracy under the influence of interference by surrounding indentations and that can manufacture a microlens array with higher accuracy.
【００２２】請求項１０記載の発明は、マイクロレンズ
アレイを、請求項１から請求項７のいずれかに記載のポ
ンチ、マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、また
は、マイクロレンズアレイ用金型の製造装置で作成され
た金型、または、請求項８または請求項９記載の金型で
製造することにより、所望の光学性能を有するマイクロ
レンズアレイを提供することを目的としている。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a microlens array comprising: the punch according to any one of the first to seventh aspects; a method for manufacturing a microlens array mold; or a microlens array mold. It is an object of the present invention to provide a microlens array having desired optical performance by manufacturing with a mold created by a manufacturing apparatus or a mold according to claim 8 or 9.
【００２３】請求項１１記載の発明は、マイクロレンズ
アレイを、当該マイクロレンズアレイの有効域外にわた
って形成することにより、有効域内の必要なマイクロレ
ンズアレイをより一層高精度なものとすることのできる
マイクロレンズアレイを提供することを目的としてい
る。According to an eleventh aspect of the present invention, the microlens array is formed outside the effective area of the microlens array, so that the required microlens array in the effective area can be made even more accurate. It is intended to provide a lens array.
【００２４】請求項１２記載の発明は、有効域外に形成
された部分を光学的に無効に処理することにより、有効
域以外に形成された精度の悪いマイクロレンズアレイか
らの余計な光を遮断し、より一層高精度なマイクロレン
ズアレイを提供することを目的としている。According to a twelfth aspect of the present invention, unnecessary light from a microlens array having poor precision formed outside the effective area is cut off by optically invalidating a portion formed outside the effective area. It is an object of the present invention to provide a microlens array with higher accuracy.
【００２５】[0025]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のポ
ンチは、先端部に転写面を有し、当該転写面がマイクロ
レンズアレイ製造用の金型に押圧されて多数の圧痕を形
成するポンチにおいて、前記転写面の形状が、前記押圧
方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形成さ
れていることにより、上記目的を達成している。According to a first aspect of the present invention, there is provided a punch having a transfer surface at a tip portion, and the transfer surface is pressed by a mold for manufacturing a microlens array to form a large number of indentations. In the punch, the above-mentioned object is achieved because the transfer surface is formed in a non-rotation target shape with respect to a center axis parallel to the pressing direction.
【００２６】上記構成によれば、先端部に転写面を有
し、当該転写面がマイクロレンズアレイ製造用の金型に
押圧されて多数の圧痕を形成するポンチの転写面の形状
を、押圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状
に形成しているので、金型に対して周囲の圧痕からの干
渉を受けた圧痕を精度良く形成することができ、高精度
なマイクロレンズアレイを製造することのできる金型を
形成することができる。According to the above arrangement, the transfer surface of the punch, which has a transfer surface at the tip and is pressed by the mold for manufacturing the microlens array to form a large number of indentations, is formed in the pressing direction. Since it is formed in a non-rotation target shape with respect to the central axis parallel to, it is possible to accurately form indents that have received interference from surrounding indentations on the mold, and a high-precision microlens array Can be formed.
【００２７】請求項２記載の発明のマイクロレンズアレ
イ用金型の製造方法は、先端部に転写面を有するポンチ
が押圧されて前記転写面で多数の圧痕の形成された金型
の前記圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレンズア
レイを製造するマイクロレンズアレイ用金型の製造方法
において、前記ポンチは、その前記転写面の形状が、前
記押圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に
形成されていることにより、上記目的を達成している。According to a second aspect of the present invention, in the method of manufacturing a mold for a microlens array, a punch having a transfer surface at a front end portion is pressed to form a plurality of indents on the transfer surface. In the method of manufacturing a microlens array mold for manufacturing a microlens array by transferring the optical element material to a microlens array, the punch may be configured such that the shape of the transfer surface is non-rotating with respect to a central axis parallel to the pressing direction. The above object is achieved by being formed in the target shape.
【００２８】上記構成によれば、先端部に転写面を有す
るポンチが押圧されて転写面で多数の圧痕の形成された
金型の圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレンズア
レイを製造するに際して、ポンチの転写面の形状を、押
圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形成
しているので、金型に対して周囲の圧痕からの干渉を受
けた圧痕を精度良く形成することができ、高精度なマイ
クロレンズアレイを製造することのできる金型を形成す
ることができる。According to the above-described structure, when a punch having a transfer surface at the tip is pressed to transfer a mold impression having a large number of impressions on the transfer surface to an optical element material to manufacture a microlens array. Since the shape of the transfer surface of the punch is formed in a non-rotational shape with respect to the central axis parallel to the pressing direction, the indentation which is interfered with the mold by the surrounding indentation is formed accurately. Thus, it is possible to form a mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array.
【００２９】請求項３記載の発明のマイクロレンズアレ
イ用金型の製造装置は、先端部に転写面を有するポンチ
が押圧されて前記転写面で多数の圧痕の形成された金型
の前記圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレンズア
レイを製造するマイクロレンズアレイ用金型の製造装置
において、前記ポンチは、その前記転写面の形状が、前
記押圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に
形成されていることにより、上記目的を達成している。According to a third aspect of the present invention, in the apparatus for manufacturing a mold for a microlens array, a punch having a transfer surface at a tip portion is pressed to remove the indentation of the mold having a large number of indentations formed on the transfer surface. In a microlens array mold manufacturing apparatus that manufactures a microlens array by transferring an optical element material to a microlens array, the punch has a shape of the transfer surface that is not rotated with respect to a central axis parallel to the pressing direction. The above object is achieved by being formed in the target shape.
【００３０】上記構成によれば、先端部に転写面を有す
るポンチが押圧されて転写面で多数の圧痕の形成された
金型の圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレンズア
レイを製造するに際して、ポンチの転写面の形状を、押
圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形成
しているので、金型に対して周囲の圧痕からの干渉を受
けた圧痕を精度良く形成することができ、高精度なマイ
クロレンズアレイを製造することのできる金型を形成す
ることができる。According to the above-described structure, when a punch having a transfer surface at the tip is pressed to transfer a mold impression having a large number of impressions formed on the transfer surface to an optical element material to manufacture a microlens array. Since the shape of the transfer surface of the punch is formed in a non-rotational shape with respect to the central axis parallel to the pressing direction, the indentation which is interfered with the mold by the surrounding indentation is formed accurately. Thus, it is possible to form a mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array.
【００３１】上記各場合において、例えば、請求項４に
記載するように、前記ポンチは、所定の部材に当該ポン
チで形成した単独の圧痕と当該ポンチの形状との関係を
所定間隔のポイントでマッピングして測定された形状デ
ータに基づいて、前記転写面が１次補正加工された後、
当該１次補正加工されたポンチを使用して複数配列した
状態に形成した圧痕のうち、周囲を圧痕に囲まれた任意
の圧痕の形状と前記１次補正加工された前記ポンチの形
状との関係を所定間隔のポイントでマッピングして測定
された形状データに基づいて、前記転写面が２次補正加
工されていてもよい。In each of the above cases, for example, as described in claim 4, the punch maps a relationship between a single indentation formed by the punch and a shape of the punch at a predetermined interval on a predetermined member. After the transfer surface is subjected to primary correction processing based on the measured shape data,
Among the indentations formed in a plurality of arrays using the punches subjected to the primary correction processing, the relationship between the shape of an arbitrary indentation surrounded by the indentations and the shape of the punch subjected to the primary correction processing May be subjected to secondary correction processing based on shape data measured by mapping at a predetermined interval.
【００３２】上記構成によれば、ポンチを、所定の部材
に当該ポンチで形成した単独の圧痕と当該ポンチの形状
との関係を所定間隔のポイントでマッピングして測定さ
れた形状データに基づいて、転写面を１次補正加工した
後、当該１次補正加工したポンチを使用して複数配列し
た状態に形成した圧痕のうち、周囲を圧痕に囲まれた任
意の圧痕の形状と１次補正加工したポンチの形状との関
係を所定間隔のポイントでマッピングして測定した形状
データに基づいて、転写面が２次補正加工されたものと
しているので、ポンチと圧痕の形状の関係を捉え、当該
関係によってポンチを補正加工することで所望の形状の
ポンチを得ることができ、高精度なマイクロレンズアレ
イを製造することのできる金型を形成することができ
る。According to the above arrangement, the punch is mapped on a predetermined member based on shape data measured by mapping the relationship between a single indentation formed by the punch and the shape of the punch at points at predetermined intervals. After the transfer surface has been subjected to the primary correction processing, among the indentations formed in a plurality of arrangements using the punches subjected to the primary correction processing, the shape of the arbitrary indentation surrounded by the indentations was subjected to the primary correction processing. Based on the shape data measured by mapping the relationship with the shape of the punch at points at predetermined intervals, the transfer surface is assumed to have been subjected to the secondary correction processing, so the relationship between the shape of the punch and the indentation is captured, and the relationship is determined by the relationship. A punch having a desired shape can be obtained by correcting the punch, and a mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array can be formed.
【００３３】また、例えば、請求項５に記載するよう
に、前記ポンチと前記圧痕の形状は、接触または非接触
のプローブを用いてスキャンしてマッピングすること
で、あるいは、光干渉計を用いて面評価を行ってマッピ
ングすることで、計測されてもよい。For example, as described in claim 5, the shapes of the punch and the indentation are mapped by scanning using a contact or non-contact probe, or by using an optical interferometer. It may be measured by performing surface evaluation and mapping.
【００３４】上記構成によれば、ポンチと圧痕の形状
を、接触または非接触のプローブを用いてスキャンして
マッピングすることで、あるいは、光干渉計を用いて面
評価を行ってマッピングすることで、計測しているの
で、ポンチと圧痕の形状の面全体の情報を得ることがで
き、高精度なマイクロレンズアレイを製造することので
きる金型を形成することができる。According to the above arrangement, the shapes of the punch and the indent are mapped by scanning using a contact or non-contact probe, or by performing surface evaluation using an optical interferometer and mapping. Since the measurement is performed, information on the entire surface of the shape of the punch and the indentation can be obtained, and a mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array can be formed.
【００３５】さらに、例えば、請求項６に記載するよう
に、前記ポンチは、少なくとも前記転写面が、セラミッ
クス、超硬合金、または、サーメットのいずれかの材料
で形成されていてもよい。Further, for example, in the punch, at least the transfer surface of the punch may be formed of any material of ceramics, cemented carbide, or cermet.
【００３６】上記構成によれば、ポンチの少なくとも転
写面を、セラミックス、超硬合金、または、サーメット
のいずれかの材料で形成しているので、ポンチを金型に
押圧するときにポンチの塑性変形をなくすことができる
とともに、ポンチの摩耗も抑えることができ、ポンチの
耐久性を向上させて、高精度の転写を繰り返し行うこと
ができる。According to the above configuration, at least the transfer surface of the punch is formed of any material of ceramics, cemented carbide, or cermet, so that when the punch is pressed against the mold, the punch is plastically deformed. And the abrasion of the punch can be suppressed, the durability of the punch can be improved, and high-accuracy transfer can be repeatedly performed.
【００３７】また、例えば、請求項７に記載するよう
に、前記ポンチは、前記１次補正加工及び前記２次補正
加工が、少なくとも３軸以上の制御機構を有する加工機
で、前記形状データによって作成された加工データに基
づいて作成されたツールパスを発生させて行われていて
もよい。For example, as described in claim 7, the punch is a processing machine in which the primary correction processing and the secondary correction processing have a control mechanism with at least three axes or more. It may be performed by generating a tool path created based on the created processing data.
【００３８】上記構成によれば、ポンチの１次補正加工
及び２次補正加工を、少なくとも３軸以上の制御機構を
有する加工機で、形状データによって作成された加工デ
ータに基づいて作成されたツールパスを発生させて行う
ので、ポンチの押圧方向と平行なポンチ本体の中心軸に
対してポンチの転写面の形状が回転対称形状でないポン
チを適切に得ることができ、高精度なマイクロレンズア
レイの製造に使用する金型を形成することができる。According to the above configuration, the primary correction processing and the secondary correction processing of the punch are performed by a processing machine having at least three axes or more of control tools based on the processing data generated based on the shape data. Since a pass is generated, a punch whose transfer surface is not rotationally symmetric with respect to the center axis of the punch main body parallel to the pressing direction of the punch can be appropriately obtained, and a high-precision microlens array can be obtained. A mold used for manufacturing can be formed.
【００３９】請求項８記載の発明の金型は、前記請求項
１から請求項７のいずれかに記載のポンチ、マイクロレ
ンズアレイ用金型の製造方法、または、マイクロレンズ
アレイ用金型の製造装置で作成することにより、上記目
的を達成している。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a mold according to any one of the first to seventh aspects, a method for manufacturing a mold for a microlens array, or a method for manufacturing a mold for a microlens array. The above-mentioned object is achieved by making the device.
【００４０】上記構成によれば、金型を、請求項１から
請求項７のいずれかに記載のポンチ、マイクロレンズア
レイ用金型の製造方法、または、マイクロレンズアレイ
用金型の製造装置で作成しているので、高精度なマイク
ロレンズアレイを製造することのできる金型を製造する
ことができる。According to the above configuration, the mold is formed by the method for manufacturing a punch and a mold for a microlens array according to any one of claims 1 to 7, or the apparatus for manufacturing a mold for a microlens array. Since it is made, it is possible to manufacture a mold capable of manufacturing a high-precision microlens array.
【００４１】この場合、例えば、請求項９に記載するよ
うに、前記金型は、周囲が前記圧痕に囲まれていない圧
痕が前記マイクロレンズアレイの有効域外に形成されて
いてもよい。In this case, for example, as described in claim 9, in the mold, an indentation whose periphery is not surrounded by the indentation may be formed outside the effective area of the microlens array.
【００４２】上記構成によれば、金型を、周囲が圧痕に
囲まれていない圧痕がマイクロレンズアレイの有効域外
に形成されているものとしているので、有効域に存在す
る全ての圧痕を、周囲の圧痕によって干渉の影響を受け
て高精度に形成することができ、より一層高精度なマイ
クロレンズアレイを製造することができる。According to the above configuration, since the indentation that is not surrounded by the indentation is formed outside the effective area of the microlens array, all the indentations existing in the effective area are removed from the mold. It is possible to form the microlens array with high precision under the influence of interference due to the indentation of the microlens array.
【００４３】請求項１０記載の発明のマイクロレンズア
レイは、前記請求項１から請求項７のいずれかに記載の
ポンチ、マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、また
は、マイクロレンズアレイ用金型の製造装置で作成され
た金型、または、請求項８または請求項９記載の金型で
製造されていることにより、上記目的を達成している。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the microlens array according to any one of the first to seventh aspects, wherein the method for manufacturing a punch and a microlens array mold is provided. The above object is achieved by being manufactured using a mold created by a manufacturing apparatus or a mold according to claim 8 or 9.
【００４４】上記構成によれば、マイクロレンズアレイ
を、請求項１から請求項７のいずれかに記載のポンチ、
マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、または、マイ
クロレンズアレイ用金型の製造装置で作成された金型、
または、請求項８または請求項９記載の金型で製造して
いるので、所望の光学性能を有するマイクロレンズアレ
イを製造することができる。According to the above configuration, the microlens array is formed by the punch according to any one of claims 1 to 7,
A method for manufacturing a mold for a microlens array, or a mold created by an apparatus for manufacturing a mold for a microlens array,
Alternatively, since the microlens array is manufactured using the mold described in claim 8 or 9, a microlens array having desired optical performance can be manufactured.
【００４５】この場合、例えば、請求項１１に記載する
ように、前記マイクロレンズアレイは、当該マイクロレ
ンズアレイの有効域外にわたって形成されていてもよ
い。In this case, for example, the microlens array may be formed outside the effective area of the microlens array.
【００４６】上記構成によれば、マイクロレンズアレイ
を、当該マイクロレンズアレイの有効域外にわたって形
成しているので、有効域内の必要なマイクロレンズアレ
イをより一層高精度なものとすることができる。According to the above configuration, since the microlens array is formed outside the effective area of the microlens array, the required microlens array in the effective area can be made even more accurate.
【００４７】また、例えば、請求項１２に記載するよう
に、前記有効域外に形成された部分が光学的に無効に処
理されていてもよい。Further, for example, as described in claim 12, the portion formed outside the effective area may be optically invalidated.
【００４８】上記構成によれば、有効域外に形成された
部分を光学的に無効に処理しているので、有効域以外に
形成された精度の悪いマイクロレンズアレイからの余計
な光を遮断することができ、マイクロレンズアレイをよ
り一層高精度なものとすることができる。According to the above configuration, since the portion formed outside the effective area is optically invalidated, unnecessary light from the inaccurate microlens array formed outside the effective area is blocked. Thus, the microlens array can be made even more accurate.
【００４９】[0049]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the embodiments described below are preferred embodiments of the present invention, and therefore, various technically preferable limitations are added. However, the scope of the present invention is not limited to the following description. The embodiments are not limited to these embodiments unless otherwise specified.
【００５０】図１〜図１４は、本発明のポンチ、マイク
ロレンズアレイ用金型の製造方法、マイクロレンズアレ
イ用金型の製造装置、金型及びマイクロレンズアレイの
一実施の形態を示す図であり、図１は、本発明のポン
チ、マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、マイクロ
レンズアレイ用金型の製造装置、金型及びマイクロレン
ズアレイの一実施の形態を適用したマイクロレンズアレ
イ用金型の製造装置としての押圧装置１の正面概略構成
図である。FIGS. 1 to 14 are views showing an embodiment of a punch, a method for manufacturing a mold for a microlens array, an apparatus for manufacturing a mold for a microlens array, a mold and a microlens array according to the present invention. FIG. 1 shows a punch, a method for manufacturing a microlens array mold, a microlens array mold manufacturing apparatus, a mold and a microlens array mold to which an embodiment of the mold and the microlens array according to the present invention is applied. FIG. 2 is a front schematic configuration diagram of a pressing device 1 as a mold manufacturing device.
【００５１】図１において、押圧装置１は、ヘッド２の
先端（図１の下端）部分にポンチ３が着脱可能に装着・
固定されており、ポンチ３は、ヘッド２により垂直下方
に押圧される。In FIG. 1, a pressing device 1 has a punch 3 detachably attached to a tip (lower end in FIG. 1) of a head 2.
The punch 3 is fixed and pressed vertically downward by the head 2.
【００５２】ポンチ３の下方には、マイクロレンズアレ
イ成形用の金型４がステージ５に固定されており、ステ
ージ５は、ベース６上に取り付けられている。ステージ
５は、位置決め装置７により移動及び位置決めされ、ス
テージ５が移動及び位置決めされることで、ステージ５
に固定されている金型４が所定の位置に移動して、その
金型４にポンチ３を押圧することで、金型４に配列した
圧痕を形成する。Below the punch 3, a mold 4 for molding a microlens array is fixed to a stage 5, and the stage 5 is mounted on a base 6. The stage 5 is moved and positioned by the positioning device 7, and the stage 5 is moved and positioned, whereby the stage 5 is moved.
The mold 4 fixed to the mold 4 moves to a predetermined position, and presses the punch 3 against the mold 4 to form indents arranged on the mold 4.
【００５３】次に、本実施の形態の作用を説明する。押
圧装置１を使用して、金型４にマイクロレンズアレイを
転写するための圧痕を以下のようにして形成する。Next, the operation of the present embodiment will be described. The pressing device 1 is used to form indentations for transferring the microlens array to the mold 4 as follows.
【００５４】まず、ポンチ３として、球面加工された転
写面を有するＳｉＣセラミックスにＣＶＤ（気相成長：
Chemical Vapor Deposition ）−ＳｉＣコーティングさ
れたポンチ３を用意する。ポンチ３の少なくともその先
端部の転写面は、他のセラミックス、超硬合金、サーメ
ットで形成されていてもよい。このポンチ３を使用し
て、隣接した圧痕から影響を受けていない単独の圧痕
を、対象とする金型４と同じ材料で同じ表面状態の面に
作成する。First, as a punch 3, CVD (vapor-phase growth:
Chemical Vapor Deposition)-A punch 3 coated with SiC is prepared. At least the transfer surface of the tip of the punch 3 may be formed of other ceramics, cemented carbide, or cermet. Using this punch 3, a single indentation unaffected by an adjacent indentation is formed on the surface of the same surface condition using the same material as the target mold 4.
【００５５】ポンチ３と作成された圧痕の形状を、ダイ
ヤモンドスタイラス等の接触式プローブを用いて、図２
のように全面にわたってスキャンを行い、マッピングし
た形状データを得る。なお、図２は、ポンチ３の形状を
接触式プローブでスキャンしている状態の模式図であ
る。ポンチ３と圧痕の形状データを得るには、接触式プ
ローブの代わりに、レーザ光を用いた非接触プローブで
同様にマッピングした形状データを得てもよいし、ある
いは、図３に示すように、光による干渉計でポンチ３と
圧痕のマッピングした形状データを得てもよい。Using a contact probe such as a diamond stylus, the shape of the indentation formed with the punch 3 is shown in FIG.
A scan is performed over the entire surface to obtain mapped shape data. FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which the shape of the punch 3 is scanned by a contact probe. In order to obtain the shape data of the punch 3 and the indentation, instead of the contact type probe, a non-contact probe using a laser beam may be used to obtain similarly mapped shape data, or as shown in FIG. Shape data obtained by mapping the punch 3 and the indentation may be obtained by an interferometer using light.
【００５６】このポンチ３と圧痕の形状データの間隔
は、必要とされる精度により決定されるが、間隔が細か
いほどマッピングした形状データは面の情報に近づくこ
とはいうまでもないが、本実施の形態では、直径０．５
ｍｍの圧痕に対して、０．０１ｍｍの間隔で形状データ
を得た。この形状データは、例えば、直交３軸の座標に
おいて、それぞれのポイントにおいて、（ｘ，ｙ，ｚ）
の座標値の形になっている。The interval between the punch 3 and the shape data of the indentation is determined by the required accuracy. Needless to say, the smaller the interval, the closer the mapped shape data will be to the surface information. In the embodiment, the diameter is 0.5
The shape data was obtained at an interval of 0.01 mm for an indentation of mm. This shape data is, for example, at (x, y, z) at each point in the coordinates of three orthogonal axes.
In the form of coordinate values.
【００５７】このポンチ３と圧痕の形状の関係から、所
望の圧痕形状になるようにポンチ３の形状を決定して１
次補正加工を行う。この１次補正加工での補正量は、上
記測定で得られた圧痕形状と所望の圧痕形状との誤差及
びポンチ３と圧痕との形状の変化率（成形加工でいう収
縮率に該当するもの）を考慮して決定する。例えば、ポ
ンチ３のあるＹ断面での形状を次式（１）であらわす場
合、Ｒ、ｋ、ａ1、ａ2、・・・、ａnが補正のかかった
値となる。From the relationship between the shape of the punch 3 and the shape of the indentation, the shape of the punch 3 is determined so as to have a desired indentation shape.
Next, correction processing is performed. The correction amount in the primary correction processing is an error between the indentation shape obtained in the above measurement and a desired indentation shape, and a change rate of the shape between the punch 3 and the indentation (corresponding to a shrinkage rate in the forming processing). Determined in consideration of. For example, when the shape of the punch 3 at a certain Y section is represented by the following equation (1), R, k, a 1 , a 2 ,..., An are the corrected values.
【００５８】[0058]
【数１】 ここで、Ｒは、中心Ｒ、ｋ、ａ1、ａ2、・・・、ａ
nは、定数である。(Equation 1) Here, R is the center R, k, a 1 , a 2 ,.
n is a constant.
【００５９】ポンチ３の１次補正加工は、決定したポン
チ３の形状を元にＮＣデータを作成して、そのＮＣデー
タに基づいてＸＹＺ等の３軸の制御を行い、Ｚ軸に固定
されたスピンドルによって回転する小径砥石の加工点が
所望の軌跡を通るようにツールパスを発生させてポンチ
３の研削加工を行う。この場合の回転する小径砥石のツ
ールパスの一例としては、図４に示すように、ＸＹの動
きで右から左へ砥石を移動させ、Ｚ方向（紙面に垂直方
向）に切り込みを与える。このポンチ３の１次補正加工
においては、１ライン加工すると、下方向にピックして
次のラインの加工を行い、加工中に、ポンチ３を回転さ
せない。これは、軸に対して対称でない非軸対称形状を
加工するためにこのような構成をとっている。In the primary correction processing of the punch 3, NC data is created based on the determined shape of the punch 3, and three axes such as XYZ are controlled based on the NC data, and the punch 3 is fixed to the Z axis. The punch 3 is ground by generating a tool path so that the processing point of the small-diameter grindstone rotated by the spindle passes through a desired trajectory. As an example of the tool path of the rotating small-diameter grindstone in this case, as shown in FIG. 4, the grindstone is moved from right to left by XY movement, and a cut is provided in the Z direction (perpendicular to the plane of the paper). In the primary correction processing of the punch 3, when one line is processed, the pick 3 is picked downward to process the next line, and the punch 3 is not rotated during the processing. This takes such a configuration in order to machine a non-axisymmetric shape which is not symmetric with respect to the axis.
【００６０】次に、上述のようにして補正（１次補正）
加工されたポンチ３を使用して、例えば、図５から図７
に示すように、圧痕１０〜１２を対象とする金型４と同
じ材料で同じ表面状態の面に、配列した状態に形成し、
周囲を圧痕１０〜１２に囲まれた任意の圧痕１０〜１２
の形状を測定する。この圧痕１０〜１２の形状測定で
は、一個以上の圧痕１０〜１２を測定するが、測定する
圧痕１０〜１２の個数は、その転写精度のバラツキや仕
様の精度等から決定する。例えば、測定する圧痕１０〜
１２としては、図５及び図６に示すように、２次元で配
列された圧痕１０、１１においては、図５の圧痕１０
ａ、１０ｂ、図６の圧痕１１ａ、１１ｂのいずれかの圧
痕１０、１１であり、図７に示すように、１次元で配列
された圧痕１２においては、図７の圧痕１２ａ、１２
ｂ、１２ｃのいずれかである。Next, correction is performed as described above (primary correction).
Using the machined punch 3, for example, FIGS.
As shown in the figure, the indentations 10 to 12 are formed in an arrayed state on the surface of the same material and the same surface state as the mold 4 for the target,
Arbitrary indentations 10 to 12 surrounded by indentations 10 to 12
Is measured. In the shape measurement of the indents 10 to 12, one or more indents 10 to 12 are measured, and the number of the indents 10 to 12 to be measured is determined based on the variation of the transfer accuracy, the accuracy of the specification, and the like. For example, indentation 10 to be measured
As shown in FIG. 5 and FIG. 6, indentations 10 and 11 arranged in two dimensions as shown in FIG.
a, 10b, and the indentations 10 and 11 of the indentations 11a and 11b in FIG. 6, and as shown in FIG. 7, in the one-dimensionally arranged indentations 12, the indentations 12a and 12 in FIG.
b or 12c.
【００６１】周囲を圧痕１０〜１２に囲まれた圧痕１０
ａ、１０ｂ、圧痕１１ａ、１１ｂ、圧痕１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ等は、周囲の圧痕１０〜１２によって干渉を
受けて単独で形成した圧痕と形状が異なっている。例え
ば、２つの圧痕をテスト的に並べて形成して、当該２つ
形成した圧痕の左側の圧痕の形状誤差を測定したとこ
ろ、図８に示すような圧痕形状誤差を示した。図８から
分かるように、この左側の圧痕のさらに左側には圧痕は
存在せず、圧痕が存在しているため、当該圧痕の右側に
は右側だけが干渉を受けており、形状誤差が圧痕の左右
で異なっている。このような周囲の圧痕の干渉は、周囲
の圧痕が存在する方向の干渉が最も強く、周囲の圧痕が
存在しない方向の干渉が最も弱いか、または、干渉の影
響を受けない。したがって、周囲の圧痕からの干渉の影
響を受けた圧痕の形状は、非軸対称形状となる。The impression 10 surrounded by the impressions 10 to 12
a, 10b, impressions 11a, 11b, impressions 12a, 12
The shapes of b, 12c, and the like are different from those of the dents formed independently due to interference by the surrounding dents 10 to 12. For example, two indentations were formed side by side on a test basis, and the shape error of the indentation on the left side of the two indentations was measured. As a result, an indentation shape error as shown in FIG. 8 was shown. As can be seen from FIG. 8, there is no indentation on the left side of the indentation on the left side, and since there is an indentation, only the right side is interfered on the right side of the indentation. Left and right are different. The interference of the surrounding indentation is strongest in the direction in which the surrounding indentation exists, and the weakest in the direction in which the surrounding indentation does not exist, or is not affected by the interference. Therefore, the shape of the indentation affected by the interference from the surrounding indentations becomes a non-axisymmetric shape.
【００６２】そこで、上記同様に、ポンチ３と作成され
た圧痕の形状を、ダイヤモンドスタイラス等の接触式プ
ローブを用いて、図２に示したように、全面にわたって
スキャンを行い、マッピングした形状データを取得す
る。この場合も、接触式プローブの代わりに、レーザ光
を用いた非接触プローブで同様にマッピングした形状デ
ータを得てもよいし、また、光による干渉計で、図３に
示したように、ポンチ３と圧痕のマッピングした形状デ
ータを得てもよい。Therefore, in the same manner as described above, the shape of the punch 3 and the formed indentation is scanned over the entire surface using a contact probe such as a diamond stylus as shown in FIG. get. In this case as well, instead of the contact probe, a non-contact probe using laser light may be used to obtain similarly mapped shape data, or a light interferometer, as shown in FIG. Alternatively, shape data in which 3 and the indentation are mapped may be obtained.
【００６３】そして、上記同様に、ポンチ３と圧痕の形
状の関係から、所望の圧痕形状になるようにポンチ３の
形状を決定して２次補正加工を行う。この２次補正加工
も上記１次補正と同様な加工方法によって行う。ポンチ
３には、必要に応じて研磨加工を施し、形状精度の向上
を図る。このときの金型４に形成される所望の圧痕形状
は、圧痕の形成された金型４によって作成されるマイク
ロレンズ形状が所望の形状になるように補正された形状
になっている。すなわち、マイクロレンズ形状と圧痕形
状の関係から補正加工を行い、圧痕形状とポンチ３形状
の関係から補正加工を行うことが必要となる。Then, in the same manner as described above, the shape of the punch 3 is determined so as to have a desired indentation shape from the relationship between the shape of the punch 3 and the indentation, and the secondary correction processing is performed. This secondary correction processing is also performed by a processing method similar to the above-described primary correction. The punch 3 is polished as necessary to improve the shape accuracy. The desired indentation shape formed on the mold 4 at this time is a shape corrected so that the microlens shape formed by the mold 4 on which the indentation is formed becomes a desired shape. That is, it is necessary to perform correction processing based on the relationship between the microlens shape and the indentation shape, and to perform correction processing based on the relationship between the indentation shape and the punch 3 shape.
【００６４】なお、ポンチ３と圧痕の形状の関係を充分
に把握することで、１次補正加工と２次補正加工に分け
ないで補正加工を一度に行うようにしてもよい。Incidentally, by sufficiently grasping the relationship between the shape of the punch 3 and the indentation, the correction processing may be performed at once without dividing into the primary correction processing and the secondary correction processing.
【００６５】２次補正加工では、非軸対称形状の転写面
を有するポンチ３が作成され、このポンチ３を図１に示
した押圧装置１のヘッド２に固定して、例えば、図９に
示すような、１次元で複数配列した圧痕２０ａ、２０
ｂ、または、図１０に示すような、２次元で複数配列し
た圧痕２１ａ、２１ｂを、金型４に形成する。In the secondary correction processing, a punch 3 having a non-axially symmetric transfer surface is prepared, and this punch 3 is fixed to the head 2 of the pressing device 1 shown in FIG. 1 and, for example, shown in FIG. Indentations 20a, 20 arranged one-dimensionally
b, or a plurality of two-dimensionally arranged indentations 21a and 21b as shown in FIG.
【００６６】この場合、ポンチ３の先端と金型４が接触
してからポンチ３を２０μｍ降下させて、直径０．５ｍ
ｍの圧痕を形成し、その後、０．５ｍｍピッチで次々と
圧痕を形成して、例えば、図９に示すような、１次元で
複数配列した直径０．５ｍｍの圧痕２０ａ、２０ｂ、ま
たは、図１０に示すような、２次元で複数配列した２１
ａ、２１ｂを形成する。なお、図９及び図１０おいて、
金型４に形成された圧痕２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１
ｂのうち、周囲を圧痕２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂ
に囲まれていない圧痕２０ｂ、２１ｂは、所望の形状精
度が得られていないため、有効域以外に作成することに
よって、有効域内の圧痕２０ａ、２１ａは、すべて周囲
の圧痕２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂからの干渉の影
響を受けて所望の形状精度になっている。In this case, the punch 3 is lowered by 20 μm after the tip of the punch 3 and the mold 4 come into contact with each other, so that the diameter of the punch 3 is 0.5 m.
m are formed, and thereafter, indentations are formed one after another at a pitch of 0.5 mm. For example, as shown in FIG. As shown in 10, two-dimensionally arranged 21
a and 21b are formed. In FIGS. 9 and 10,
Indents 20a, 20b, 21a, 21 formed on the mold 4
b, indentations 20a, 20b, 21a, 21b
The indentations 20b and 21b that are not surrounded by are not formed in areas other than the effective area because the desired shape accuracy is not obtained, so that the indentations 20a and 21a in the effective area are all surrounded by the indentations 20a, 20b, 21a, The desired shape accuracy is obtained under the influence of the interference from 21b.
【００６７】このような圧痕２０ａ、２０ｂ、２１ａ、
２１ｂの形成された金型４を用いて、プラスチックある
いはガラス等の光学素子材料に当該圧痕２０ａ、２０
ｂ、２１ａ、２１ｂの形状を転写してマイクロレンズア
レイを作成すると、図１１及び図１２に示すようなマイ
クロレンズアレイ３０、３１を作成することができる。
そして、作成されたマイクロレンズアレイ３０、３１
は、図１１及び図１２に示すように、有効域内は所望の
形状精度が得られている圧痕２０ａ及び圧痕２１ａが転
写されているため、高精度のマイクロレンズアレイ３
０、３１を得ることができる。作成されたマイクロレン
ズアレイ３０、３１の有効域以外には、所望の形状が得
られていない圧痕２０ｂ、２１ｂが転写されるため、マ
イクロレンズ３０、３１も所望の形状精度になっていな
い。このような有効域外の所望の精度がでていないマイ
クロレンズ３０、３１からの光がマイクロレンズアレイ
３０、３１の光学性能を低下させるおそれがあるため、
図１３及び図１４にその概念図で示すように、図示しな
いアパーチャー等によってマイクロレンズ３０、３１の
有効域外を光学的に無効にする（図１３、図１４で、黒
丸で表示）ことで、マイクロレンズ３０、３１の有効域
外からの光を遮断する。したがって、高精度なマイクロ
レンズアレイを製造することができる。Such indentations 20a, 20b, 21a,
The dents 20a, 20 are formed on an optical element material such as plastic or glass by using the mold 4 having the formed 21b.
When the microlens array is created by transferring the shapes of b, 21a, and 21b, microlens arrays 30, 31 as shown in FIGS. 11 and 12 can be created.
Then, the created microlens arrays 30, 31
As shown in FIG. 11 and FIG. 12, since the indentation 20a and the indentation 21a having the desired shape accuracy are transferred in the effective area, the microlens array 3 with high precision is obtained.
0 and 31 can be obtained. The imprints 20b and 21b for which the desired shape has not been obtained are transferred to areas other than the effective areas of the created microlens arrays 30 and 31, so that the microlenses 30 and 31 also do not have the desired shape accuracy. Since the light from the microlenses 30 and 31 where the desired accuracy outside the effective range is not obtained may deteriorate the optical performance of the microlens arrays 30 and 31,
As shown in the conceptual views of FIGS. 13 and 14, the outside of the effective range of the microlenses 30 and 31 is optically invalidated by an aperture (not shown) or the like (in FIG. 13 and FIG. 14, indicated by a black circle). Light from outside the effective area of the lenses 30 and 31 is blocked. Therefore, a highly accurate microlens array can be manufactured.
【００６８】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the preferred embodiments, the invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. It goes without saying that it is possible.
【００６９】[0069]
【発明の効果】請求項１記載の発明のポンチによれば、
先端部に転写面を有し、当該転写面がマイクロレンズア
レイ製造用の金型に押圧されて多数の圧痕を形成するポ
ンチの転写面の形状を、押圧方向と平行な中心軸に対し
て、非回転対象形状に形成しているので、金型に対して
周囲の圧痕からの干渉を受けた圧痕を精度良く形成する
ことができ、高精度なマイクロレンズアレイを製造する
ことのできる金型を形成することができる。According to the punch according to the first aspect of the present invention,
The transfer surface at the tip has a transfer surface, and the transfer surface is pressed by a mold for manufacturing a microlens array, and the shape of the transfer surface of the punch that forms a large number of indentations, with respect to a central axis parallel to the pressing direction, Since it is formed in a non-rotational target shape, it is possible to accurately form indentations that have received interference from surrounding indentations on the mold, and to use a mold that can manufacture a highly accurate microlens array. Can be formed.
【００７０】請求項２記載の発明のマイクロレンズアレ
イ用金型の製造方法によれば、先端部に転写面を有する
ポンチが押圧されて転写面で多数の圧痕の形成された金
型の圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレンズアレ
イを製造するに際して、ポンチの転写面の形状を、押圧
方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形成し
ているので、金型に対して周囲の圧痕からの干渉を受け
た圧痕を精度良く形成することができ、高精度なマイク
ロレンズアレイを製造することのできる金型を形成する
ことができる。According to the method of manufacturing a mold for a microlens array according to the second aspect of the present invention, a punch having a transfer surface at the tip is pressed to form a plurality of impressions on the transfer surface. When manufacturing a microlens array by transferring it to an optical element material, the shape of the transfer surface of the punch is formed in a non-rotation target shape with respect to the center axis parallel to the pressing direction, so An indentation that has received interference from surrounding indentations can be formed with high accuracy, and a mold that can manufacture a high-precision microlens array can be formed.
【００７１】請求項３記載の発明のマイクロレンズアレ
イ用金型の製造装置によれば、先端部に転写面を有する
ポンチが押圧されて転写面で多数の圧痕の形成された金
型の圧痕を光学素子材料に転写してマイクロレンズアレ
イを製造するに際して、ポンチの転写面の形状を、押圧
方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形成し
ているので、金型に対して周囲の圧痕からの干渉を受け
た圧痕を精度良く形成することができ、高精度なマイク
ロレンズアレイを製造することのできる金型を形成する
ことができる。According to the apparatus for manufacturing a mold for a microlens array according to the third aspect of the present invention, a punch having a transfer surface at its tip is pressed to form a plurality of impressions on the transfer surface. When manufacturing a microlens array by transferring it to an optical element material, the shape of the transfer surface of the punch is formed in a non-rotation target shape with respect to the center axis parallel to the pressing direction, so An indentation that has received interference from surrounding indentations can be formed with high accuracy, and a mold that can manufacture a high-precision microlens array can be formed.
【００７２】請求項４記載のポンチ、マイクロレンズア
レイ用金型の製造方法、マイクロレンズアレイ用金型の
製造装置によれば、ポンチを、所定の部材に当該ポンチ
で形成した単独の圧痕と当該ポンチの形状との関係を所
定間隔のポイントでマッピングして測定された形状デー
タに基づいて、転写面を１次補正加工した後、当該１次
補正加工したポンチを使用して複数配列した状態に形成
した圧痕のうち、周囲を圧痕に囲まれた任意の圧痕の形
状と１次補正加工したポンチの形状との関係を所定間隔
のポイントでマッピングして測定した形状データに基づ
いて、転写面が２次補正加工されたものとしているの
で、ポンチと圧痕の形状の関係を捉え、当該関係によっ
てポンチを補正加工することで所望の形状のポンチを得
ることができ、高精度なマイクロレンズアレイを製造す
ることのできる金型を形成することができる。According to the method for manufacturing a punch and a mold for a microlens array according to the fourth aspect, and the apparatus for manufacturing a mold for a microlens array, the punch is formed on a predetermined member by a single indentation formed by the punch. Based on the shape data measured by mapping the relationship with the shape of the punch at points at predetermined intervals, the transfer surface is subjected to primary correction processing, and then a plurality of arrangements are made using the primary corrected punch. Based on the shape data measured by mapping the relationship between the shape of an arbitrary indent surrounded by the indent and the shape of the punch subjected to the primary correction processing at predetermined intervals, the transfer surface is formed. Since it is assumed that the punch has been subjected to the secondary correction processing, a punch having a desired shape can be obtained by grasping the relationship between the shape of the punch and the indentation and correcting the punch according to the relationship. It is possible to form a mold capable of producing a microlens array.
【００７３】請求項５記載のポンチ、マイクロレンズア
レイ用金型の製造方法、マイクロレンズアレイ用金型の
製造装置によれば、ポンチと圧痕の形状を、接触または
非接触のプローブを用いてスキャンしてマッピングする
ことで、あるいは、光干渉計を用いて面評価を行ってマ
ッピングすることで、計測しているので、ポンチと圧痕
の形状の面全体の情報を得ることができ、高精度なマイ
クロレンズアレイを製造することのできる金型を形成す
ることができる。According to the method of manufacturing a punch and a mold for a microlens array, and the apparatus for manufacturing a mold for a microlens array, the shapes of the punch and the indentation are scanned using a contact or non-contact probe. And mapping, or by performing surface evaluation using an optical interferometer and performing mapping, it is possible to obtain information on the entire surface of the shape of the punch and the indentation. A mold capable of manufacturing a microlens array can be formed.
【００７４】請求項６記載のポンチ、マイクロレンズア
レイ用金型の製造方法、マイクロレンズアレイ用金型の
製造装置によれば、ポンチの少なくとも転写面を、セラ
ミックス、超硬合金、または、サーメットのいずれかの
材料で形成しているので、ポンチを金型に押圧するとき
にポンチの塑性変形をなくすことができるとともに、ポ
ンチの摩耗も抑えることができ、ポンチの耐久性を向上
させて、高精度の転写を繰り返し行うことができる。According to the method of manufacturing a punch and a mold for a microlens array according to the sixth aspect of the present invention, at least the transfer surface of the punch is formed of ceramics, cemented carbide, or cermet. Since it is made of either material, it can eliminate the plastic deformation of the punch when pressing the punch against the mold, and can also suppress the wear of the punch, improve the durability of the punch, Accurate transfer can be performed repeatedly.
【００７５】請求項７記載のポンチ、マイクロレンズア
レイ用金型の製造方法、マイクロレンズアレイ用金型の
製造装置によれば、ポンチの１次補正加工及び２次補正
加工を、少なくとも３軸以上の制御機構を有する加工機
で、形状データによって作成された加工データに基づい
て作成されたツールパスを発生させて行うので、ポンチ
の押圧方向と平行なポンチ本体の中心軸に対してポンチ
の転写面の形状が回転対称形状でないポンチを適切に得
ることができ、高精度なマイクロレンズアレイの製造に
使用する金型を形成することができる。According to the method for manufacturing a punch and a mold for a microlens array, and the apparatus for manufacturing a mold for a microlens array according to the seventh aspect, the primary correction processing and the secondary correction processing of the punch require at least three axes or more. Is performed by generating a tool path created on the basis of the machining data created by the shape data with a machining machine having a control mechanism of the punch, so that the punch is transferred to the center axis of the punch body parallel to the pressing direction of the punch. A punch whose surface shape is not rotationally symmetric can be appropriately obtained, and a mold used for manufacturing a highly accurate microlens array can be formed.
【００７６】請求項８記載の発明の金型によれば、金型
を、請求項１から請求項７のいずれかに記載のポンチ、
マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、または、マイ
クロレンズアレイ用金型の製造装置で作成しているの
で、高精度なマイクロレンズアレイを製造することので
きる金型を製造することができる。According to the mold of the invention described in claim 8, the mold is formed by using the punch according to any one of claims 1 to 7,
Since the microlens array manufacturing method or the microlens array metal mold manufacturing apparatus is used, it is possible to manufacture a metal mold capable of manufacturing a highly accurate microlens array.
【００７７】請求項９記載の発明の金型によれば、金型
を、周囲が圧痕に囲まれていない圧痕がマイクロレンズ
アレイの有効域外に形成されているものとしているの
で、有効域に存在する全ての圧痕を、周囲の圧痕によっ
て干渉の影響を受けて高精度に形成することができ、よ
り一層高精度なマイクロレンズアレイを製造することが
できる。According to the mold of the ninth aspect of the present invention, since the impression is formed outside the effective area of the microlens array, the impression is not surrounded by the impression. All the indentations to be formed can be formed with high accuracy under the influence of interference by the surrounding indentations, and a more accurate microlens array can be manufactured.
【００７８】請求項１０記載の発明のマイクロレンズア
レイによれば、マイクロレンズアレイを、請求項１から
請求項７のいずれかに記載のポンチ、マイクロレンズア
レイ用金型の製造方法、または、マイクロレンズアレイ
用金型の製造装置で作成された金型、または、請求項８
または請求項９記載の金型で製造しているので、所望の
光学性能を有するマイクロレンズアレイを製造すること
ができる。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a microlens array comprising: the punch according to any one of the first to seventh aspects; a method for manufacturing a mold for a microlens array; 9. A mold prepared by a lens array mold manufacturing apparatus, or a mold.
Alternatively, since the microlens array is manufactured using the mold described in claim 9, a microlens array having desired optical performance can be manufactured.
【００７９】請求項１１記載の発明のマイクロレンズア
レイによれば、マイクロレンズアレイを、当該マイクロ
レンズアレイの有効域外にわたって形成しているので、
有効域内の必要なマイクロレンズアレイをより一層高精
度なものとすることができる。According to the eleventh aspect of the present invention, the micro lens array is formed outside the effective area of the micro lens array.
The required microlens array within the effective area can be made even more accurate.
【００８０】請求項１２記載の発明のマイクロレンズア
レイによれば、有効域外に形成された部分を光学的に無
効に処理しているので、有効域以外に形成された精度の
悪いマイクロレンズアレイからの余計な光を遮断するこ
とができ、マイクロレンズアレイをより一層高精度なも
のとすることができる。According to the microlens array of the twelfth aspect of the present invention, the portion formed outside the effective area is optically invalidated. Can be blocked, and the microlens array can be made even more accurate.
【図１】本発明のポンチ、マイクロレンズアレイ用金型
の製造方法、マイクロレンズアレイ用金型の製造装置、
金型及びマイクロレンズアレイの一実施の形態を適用し
た押圧装置の正面概略構成図。FIG. 1 shows a method for manufacturing a punch and a microlens array mold of the present invention, a microlens array mold manufacturing apparatus,
FIG. 2 is a schematic front view of a pressing device to which an embodiment of a mold and a microlens array is applied.
【図２】図１のポンチと作成された圧痕の形状を接触式
プローブで形状測定している状態の概念図。FIG. 2 is a conceptual diagram showing a state where the shape of the punch and the formed indentation of FIG. 1 are measured by a contact probe.
【図３】図１のポンチと作成された圧痕の形状を光によ
る干渉計で形状測定している状態の概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram showing a state where the shape of the punch and the formed indentation of FIG. 1 are measured by an interferometer using light.
【図４】図１のポンチを１次補正加工（研削加工）して
いる状態の概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram showing a state in which the punch shown in FIG. 1 is subjected to primary correction processing (grinding processing).
【図５】図４の１次補正加工されたポンチで金型に形成
された圧痕の一例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing an example of an indentation formed on a die by the punch subjected to the primary correction processing of FIG. 4;
【図６】図４の１次補正加工されたポンチで金型に形成
された圧痕の他の例を示す図。FIG. 6 is a view showing another example of an indentation formed on a mold by the punch subjected to the primary correction processing of FIG. 4;
【図７】図４の研削補正加工されたポンチで金型に形成
された圧痕のさらに他の例を示す図。FIG. 7 is a view showing still another example of an indentation formed on a mold by the punch subjected to the grinding correction processing of FIG. 4;
【図８】隣接する圧痕による圧痕形状誤差を位置変化で
示す図。FIG. 8 is a diagram showing an indentation shape error due to an adjacent indentation by a change in position.
【図９】金型に１次元に配列して形成された圧痕の一例
を示す図。FIG. 9 is a view showing an example of indentations formed one-dimensionally in a mold.
【図１０】金型に２次元に配列して形成された圧痕の一
例を示す図。FIG. 10 is a diagram showing an example of indentations formed two-dimensionally in a mold.
【図１１】図９の圧痕が転写されて形成されたマイクロ
レンズアレイの平面図。FIG. 11 is a plan view of a microlens array formed by transferring the indentations of FIG. 9;
【図１２】図１０の圧痕が転写されて形成されたマイク
ロレンズアレイの平面図。FIG. 12 is a plan view of a microlens array formed by transferring the indentations of FIG. 10;
【図１３】図１１のマイクロレンズアレイの有効域外を
光学的に無効した状態の平面図。FIG. 13 is a plan view of the microlens array of FIG. 11 in a state where the outside of the effective area is optically invalidated.
【図１４】図１２のマイクロレンズアレイの有効域外を
光学的に無効した状態の平面図。FIG. 14 is a plan view of the microlens array of FIG. 12 in a state where the outside of the effective area is optically invalidated.
１ 押圧装置 ２ ヘッド ３ ポンチ ４ 金型 ５ ステージ ６ ベース ７ 位置決め装置 １０〜１２ 圧痕 １０ａ、１０ｂ、１１ａ、１１ｂ、１２ａ〜１２ｃ 圧
痕 ２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂ 圧痕 ３０、３１ マイクロレンズアレイDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressing device 2 Head 3 Punch 4 Die 5 Stage 6 Base 7 Positioning device 10-12 Indentation 10a, 10b, 11a, 11b, 12a-12c Indentation 20a, 20b, 21a, 21b Indentation 30, 31 Microlens array
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 張 軍 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 4F202 AH74 CA01 CB01 CD02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Zhang Army 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo F-term in Ricoh Co., Ltd. 4F202 AH74 CA01 CB01 CD02
Claims (12)
クロレンズアレイ製造用の金型に押圧されて多数の圧痕
を形成するポンチにおいて、前記転写面の形状が、前記
押圧方向と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形
成されていることを特徴とするポンチ。1. A punch having a transfer surface at a front end portion and the transfer surface being pressed by a mold for manufacturing a microlens array to form a large number of indentations, wherein the shape of the transfer surface corresponds to the pressing direction. A punch characterized in that it is formed in a non-rotation target shape with respect to a parallel central axis.
て前記転写面で多数の圧痕の形成された金型の前記圧痕
を光学素子材料に転写してマイクロレンズアレイを製造
するマイクロレンズアレイ用金型の製造方法において、
前記ポンチは、その前記転写面の形状が、前記押圧方向
と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形成されて
いることを特徴とするマイクロレンズアレイ用金型の製
造方法。2. A microlens array for manufacturing a microlens array by pressing a punch having a transfer surface at a tip portion and transferring the indentations of a mold having a large number of indentations formed on the transfer surface to an optical element material. In the method of manufacturing a mold,
The method for manufacturing a mold for a microlens array, wherein the shape of the transfer surface of the punch is a non-rotation target shape with respect to a central axis parallel to the pressing direction.
て前記転写面で多数の圧痕の形成された金型の前記圧痕
を光学素子材料に転写してマイクロレンズアレイを製造
するマイクロレンズアレイ用金型の製造装置において、
前記ポンチは、その前記転写面の形状が、前記押圧方向
と平行な中心軸に対して、非回転対象形状に形成されて
いることを特徴とするマイクロレンズアレイ用金型の製
造装置。3. A microlens array for manufacturing a microlens array by pressing a punch having a transfer surface at a tip portion and transferring the indentation of a mold having a large number of indentations formed on the transfer surface to an optical element material. In the manufacturing equipment for molds,
An apparatus for manufacturing a mold for a microlens array, wherein the shape of the transfer surface of the punch is formed in a non-rotational shape with respect to a central axis parallel to the pressing direction.
形成した単独の圧痕と当該ポンチの形状との関係を所定
間隔のポイントでマッピングして測定された形状データ
に基づいて、前記転写面が１次補正加工された後、当該
１次補正加工されたポンチを使用して複数配列した状態
に形成した圧痕のうち、周囲を圧痕に囲まれた任意の圧
痕の形状と前記１次補正加工された前記ポンチの形状と
の関係を所定間隔のポイントでマッピングして測定され
た形状データに基づいて、前記転写面が２次補正加工さ
れていることを特徴とする請求項１記載のポンチ、請求
項２記載のマイクロレンズアレイ用金型の製造方法、ま
たは、請求項３記載のマイクロレンズアレイ用金型の製
造装置。4. The transfer surface based on shape data measured by mapping the relationship between a single indentation formed by the punch on a predetermined member and the shape of the punch at points at predetermined intervals. Is subjected to the primary correction processing, and among the indentations formed in a plurality of arrangements using the punches subjected to the primary correction processing, the shape of an arbitrary indent surrounded by the indentations and the primary correction processing The punch according to claim 1, wherein the transfer surface is subjected to a second correction process based on shape data measured by mapping a relationship between the shape of the punch and the shape of the punch at a predetermined interval. A method for manufacturing a mold for a microlens array according to claim 2, or an apparatus for manufacturing a mold for a microlens array according to claim 3.
は非接触のプローブを用いてスキャンしてマッピングす
ることで、あるいは、光干渉計を用いて面評価を行って
マッピングすることで、計測されることを特徴とする請
求項３記載のポンチ、マイクロレンズアレイ用金型の製
造方法、または、マイクロレンズアレイ用金型の製造装
置。5. The shape of the punch and the indentation is measured by mapping by scanning using a contact or non-contact probe, or by mapping by performing surface evaluation using an optical interferometer. The method of manufacturing a punch and a mold for a microlens array according to claim 3, or an apparatus for manufacturing a mold for a microlens array.
セラミックス、超硬合金、または、サーメットのいずれ
かの材料で形成されていることを特徴とする請求項１か
ら請求項５のいずれかに記載のポンチ、マイクロレンズ
アレイ用金型の製造方法、または、マイクロレンズアレ
イ用金型の製造装置。6. The punch has at least the transfer surface,
The punch, the method for manufacturing a mold for a microlens array according to any one of claims 1 to 5, characterized by being formed of any material of ceramics, cemented carbide, or cermet, or , Micro-lens array mold manufacturing equipment.
２次補正加工が、少なくとも３軸以上の制御機構を有す
る加工機で、前記形状データによって作成された加工デ
ータに基づいて作成されたツールパスを発生させて行わ
れていることを特徴とする請求項４記載のポンチ、マイ
クロレンズアレイ用金型の製造方法、または、マイクロ
レンズアレイ用金型の製造装置。7. The punch according to claim 1, wherein the primary correction processing and the secondary correction processing are performed by a processing machine having a control mechanism having at least three axes or more based on processing data generated by the shape data. 5. The method for manufacturing a punch and a mold for a microlens array according to claim 4, wherein the method is performed by generating a tool path.
載のポンチ、マイクロレンズアレイ用金型の製造方法、
または、マイクロレンズアレイ用金型の製造装置で作成
されたことを特徴とする金型。8. A method for manufacturing a punch and a mold for a microlens array according to claim 1,
Alternatively, a mold produced by a microlens array mold manufacturing apparatus.
ない圧痕が前記マイクロレンズアレイの有効域外に形成
されていることを特徴とする請求項８記載の金型。9. The mold according to claim 8, wherein an impression not surrounded by the impression is formed outside the effective area of the microlens array.
記載のポンチ、マイクロレンズアレイ用金型の製造方
法、または、マイクロレンズアレイ用金型の製造装置で
作成された金型、または、請求項８または請求項９記載
の金型で製造されたことを特徴とするマイクロレンズア
レイ。10. The punch according to any one of claims 1 to 7, a method for manufacturing a mold for a microlens array, a mold manufactured by a manufacturing apparatus for a mold for a microlens array, or A microlens array manufactured by using the mold according to claim 8.
クロレンズアレイの有効域外にわたって形成されている
ことを特徴とする請求項１０記載のマイクロレンズアレ
イ。11. The microlens array according to claim 10, wherein the microlens array is formed outside an effective area of the microlens array.
に無効に処理されていることを特徴とする請求項１１記
載のマイクロレンズアレイ。12. The microlens array according to claim 11, wherein the portion formed outside the effective area is optically invalidated.
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