JP2003011150A - 金型及び光学素子の製造方法及び光学素子 - Google Patents
金型及び光学素子の製造方法及び光学素子Info
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- JP2003011150A JP2003011150A JP2001203771A JP2001203771A JP2003011150A JP 2003011150 A JP2003011150 A JP 2003011150A JP 2001203771 A JP2001203771 A JP 2001203771A JP 2001203771 A JP2001203771 A JP 2001203771A JP 2003011150 A JP2003011150 A JP 2003011150A
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- resin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】樹脂の厚み制御と離型性の向上と塗布量の少量
化を可能とする金型を提供する。 【解決手段】樹脂材料１０４に成形面の形状を転写する
ことにより光学素子を成形するための金型１０１であっ
て、光学素子の光学有効部の外側に対応する位置に設け
られた溝１０２と、溝の外側に設けられ、樹脂材料の厚
みを制御するための凸部１０３とを具備する。
化を可能とする金型を提供する。 【解決手段】樹脂材料１０４に成形面の形状を転写する
ことにより光学素子を成形するための金型１０１であっ
て、光学素子の光学有効部の外側に対応する位置に設け
られた溝１０２と、溝の外側に設けられ、樹脂材料の厚
みを制御するための凸部１０３とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子を成形す
るための金型及びその金型を用いた光学素子の製造方法
及び光学素子に関するものである。
るための金型及びその金型を用いた光学素子の製造方法
及び光学素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、光学素子の製造方法として、特開
平５−５０４４２号公報に開示されているようなものが
知られている。この方法では、金型の成形面で光学有効
径の外周側に溝を形成し、溝に樹脂と疎密性物質を塗布
する。成形面の圧着により疎密性物質を樹脂に接触させ
て、樹脂と金型との密着力を低下し、離型を簡単にして
光学素子を製造する。
平５−５０４４２号公報に開示されているようなものが
知られている。この方法では、金型の成形面で光学有効
径の外周側に溝を形成し、溝に樹脂と疎密性物質を塗布
する。成形面の圧着により疎密性物質を樹脂に接触させ
て、樹脂と金型との密着力を低下し、離型を簡単にして
光学素子を製造する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
製造方法では、離型性だけに着目しており、厳密な樹脂
の厚み制御がなされていないという問題点がある。
製造方法では、離型性だけに着目しており、厳密な樹脂
の厚み制御がなされていないという問題点がある。
【０００４】従って、本発明は上述した課題に鑑みなさ
れたものであり、その目的は、樹脂の厚み制御と離型性
の向上と塗布量の少量化を可能とする金型及びその金型
を用いた光学素子の製造方法及び光学素子を提供するこ
とである。
れたものであり、その目的は、樹脂の厚み制御と離型性
の向上と塗布量の少量化を可能とする金型及びその金型
を用いた光学素子の製造方法及び光学素子を提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明に係わる金型は、樹脂材
料に成形面の形状を転写することにより光学素子を成形
するための金型であって、前記光学素子の光学有効部の
外側に対応する位置に設けられた溝と、該溝の外側に設
けられ、前記樹脂材料の厚みを制御するための凸部とを
具備することを特徴としている。
目的を達成するために、本発明に係わる金型は、樹脂材
料に成形面の形状を転写することにより光学素子を成形
するための金型であって、前記光学素子の光学有効部の
外側に対応する位置に設けられた溝と、該溝の外側に設
けられ、前記樹脂材料の厚みを制御するための凸部とを
具備することを特徴としている。
【０００６】また、本発明に係わる光学素子の製造方法
は、上記の金型を用いて光学素子を成形することを特徴
としている。
は、上記の金型を用いて光学素子を成形することを特徴
としている。
【０００７】また、この発明に係わる光学素子の製造方
法において、前記光学素子が回折光学素子であることを
特徴としている。
法において、前記光学素子が回折光学素子であることを
特徴としている。
【０００８】また、この発明に係わる光学素子の製造方
法において、前記光学素子がマイクロレンズ素子である
ことを特徴としている。
法において、前記光学素子がマイクロレンズ素子である
ことを特徴としている。
【０００９】また、本発明に係わる光学素子は、上記の
製造方法により製造されたことを特徴としている。
製造方法により製造されたことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定され
るものではない。
的に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定され
るものではない。
【００１１】（第１の実施形態）本実施形態は本発明に
よる小型回折光学素子用金型の第１の様態である。
よる小型回折光学素子用金型の第１の様態である。
【００１２】図１を参照して、本実施形態の小型回折光
学素子用金型と小型回折光学素子の製造方法について説
明する。
学素子用金型と小型回折光学素子の製造方法について説
明する。
【００１３】図１は小型回折光学素子用金型の断面図で
ある。Ｆｅ（鉄）を小型回折光学素子の反転形状である
成形面や溝に切削加工した後でＮｉメッキを施したもの
が小型回折光学素子用金型１０１である。金型１０１に
は樹脂１０４の厚み制御のために、光学素子の光学有効
部の外周に、土手（凸部）１０３が設けられている。ま
た離型を良好にするために、光学有効部の外周に、溝１
０２が設けられている。また、金型１０１に樹脂１０４
を塗布する場合に再現性のある極微小量の塗布量制御が
困難であるため、溝１０２は余剰の樹脂を逃がすための
逃げ部としても機能する。
ある。Ｆｅ（鉄）を小型回折光学素子の反転形状である
成形面や溝に切削加工した後でＮｉメッキを施したもの
が小型回折光学素子用金型１０１である。金型１０１に
は樹脂１０４の厚み制御のために、光学素子の光学有効
部の外周に、土手（凸部）１０３が設けられている。ま
た離型を良好にするために、光学有効部の外周に、溝１
０２が設けられている。また、金型１０１に樹脂１０４
を塗布する場合に再現性のある極微小量の塗布量制御が
困難であるため、溝１０２は余剰の樹脂を逃がすための
逃げ部としても機能する。
【００１４】光硬化型の樹脂１０４をディスペンサーを
用いて７．７ｍｇ金型１０１に塗布する。樹脂１０４と
の密着性を強化するためにシランカップリング処理を施
してあり、且つ裏面に反射防止膜を成膜してあるガラス
基板１０５を片側からゆっくり接液させる。ロードセル
にてガラス基板１０５全体に均一に荷重をかける。樹脂
１０４の厚みとなる高さは土手１０３の高さで決まり、
この場合２０μｍである。少量の余分な樹脂は溝１０２
にはみ出す。透明なガラス基板１０５に背面からＵＶ
（紫外線）照射装置により照度３０ｍＷ／ｃｍの光を４
００秒照射し、樹脂１０４を硬化させる。次に金型１０
１からガラス基板１０５と樹脂１０４を外した（離型し
た）。このように土手１０３と溝１０２を組み合わせた
型を用いることにより、樹脂の厚み制御と剥離性や塗布
量の少量化に対応した小型回折光学素子が作製できた。
用いて７．７ｍｇ金型１０１に塗布する。樹脂１０４と
の密着性を強化するためにシランカップリング処理を施
してあり、且つ裏面に反射防止膜を成膜してあるガラス
基板１０５を片側からゆっくり接液させる。ロードセル
にてガラス基板１０５全体に均一に荷重をかける。樹脂
１０４の厚みとなる高さは土手１０３の高さで決まり、
この場合２０μｍである。少量の余分な樹脂は溝１０２
にはみ出す。透明なガラス基板１０５に背面からＵＶ
（紫外線）照射装置により照度３０ｍＷ／ｃｍの光を４
００秒照射し、樹脂１０４を硬化させる。次に金型１０
１からガラス基板１０５と樹脂１０４を外した（離型し
た）。このように土手１０３と溝１０２を組み合わせた
型を用いることにより、樹脂の厚み制御と剥離性や塗布
量の少量化に対応した小型回折光学素子が作製できた。
【００１５】（第２の実施形態）本実施形態は本発明に
よる半球状マイクロレンズ用金型の第２の様態である。
よる半球状マイクロレンズ用金型の第２の様態である。
【００１６】図２を参照して、本実施形態のマイクロレ
ンズ用金型の製造方法及びマイクロレンズ素子の製造方
法を説明する。
ンズ用金型の製造方法及びマイクロレンズ素子の製造方
法を説明する。
【００１７】図２はマイクロレンズ用金型の断面図及び
マイクロレンズ素子の製造工程を示す図である。
マイクロレンズ素子の製造工程を示す図である。
【００１８】まず図２（ａ）ではＦｅ（鉄）をマイクロ
レンズ素子の反転形状である成形面や溝に切削加工した
後でＮｉをメッキしたものがマイクロレンズ用金型２０
１である。続いて、ディスペンサーを用いて高屈折率の
ＵＶ（紫外線）硬化樹脂２０２を金型２０１に塗布し、
ＵＶ硬化樹脂２０２との密着性を強化するためにシラン
カップリング処理を施してあるガラス基板２０３を片側
からゆっくり接液させる。ロードセルにてガラス基板２
０３全体に均一に荷重をかけ、高さ２０μｍの土手２０
６にて厚み制御を行う。ガラス基板２０３に背面からＵ
Ｖ照射装置により照度１０ｍＷ／ｃｍの光を７０秒照射
し、ＵＶ硬化樹脂２０２を硬化させる。
レンズ素子の反転形状である成形面や溝に切削加工した
後でＮｉをメッキしたものがマイクロレンズ用金型２０
１である。続いて、ディスペンサーを用いて高屈折率の
ＵＶ（紫外線）硬化樹脂２０２を金型２０１に塗布し、
ＵＶ硬化樹脂２０２との密着性を強化するためにシラン
カップリング処理を施してあるガラス基板２０３を片側
からゆっくり接液させる。ロードセルにてガラス基板２
０３全体に均一に荷重をかけ、高さ２０μｍの土手２０
６にて厚み制御を行う。ガラス基板２０３に背面からＵ
Ｖ照射装置により照度１０ｍＷ／ｃｍの光を７０秒照射
し、ＵＶ硬化樹脂２０２を硬化させる。
【００１９】更に図２（ｂ）では、金型２０１からガラ
ス基板２０３とＵＶ硬化樹脂２０２を離型した。このよ
うに土手と溝を組み合わせた型を用いることにより、樹
脂の厚み制御と剥離性や塗布量の少量化に対応したマイ
クロレンズの成形品が作製できた。
ス基板２０３とＵＶ硬化樹脂２０２を離型した。このよ
うに土手と溝を組み合わせた型を用いることにより、樹
脂の厚み制御と剥離性や塗布量の少量化に対応したマイ
クロレンズの成形品が作製できた。
【００２０】次に図２（ｃ）では、接合するために低屈
折率のＵＶ硬化樹脂２０４を、成形したＵＶ硬化樹脂２
０２の表面に塗布し、ＵＶ硬化樹脂２０４との密着性を
強化するためにシランカップリング処理を施してあるガ
ラス基板２０５を片側からゆっくり接液させる。ロード
セルにてガラス基板２０５全体に均一に荷重をかけ、膜
厚５０μｍに位置制御を行う。ガラス基板２０５に背面
からＵＶ照射装置により照度２０ｍＷ／ｃｍの光を１０
０秒照射し、ＵＶ硬化樹脂２０４を硬化させる。２枚の
ガラスに挟まれたこの成形品をマイクロレンズを含む適
当な大きさに切断し、所望の焦点距離が得られるようガ
ラス基板２０３を研磨する。このようにしてマイクロレ
ンズ用の金型を用いて、マイクロレンズ素子を製造する
ことができる。
折率のＵＶ硬化樹脂２０４を、成形したＵＶ硬化樹脂２
０２の表面に塗布し、ＵＶ硬化樹脂２０４との密着性を
強化するためにシランカップリング処理を施してあるガ
ラス基板２０５を片側からゆっくり接液させる。ロード
セルにてガラス基板２０５全体に均一に荷重をかけ、膜
厚５０μｍに位置制御を行う。ガラス基板２０５に背面
からＵＶ照射装置により照度２０ｍＷ／ｃｍの光を１０
０秒照射し、ＵＶ硬化樹脂２０４を硬化させる。２枚の
ガラスに挟まれたこの成形品をマイクロレンズを含む適
当な大きさに切断し、所望の焦点距離が得られるようガ
ラス基板２０３を研磨する。このようにしてマイクロレ
ンズ用の金型を用いて、マイクロレンズ素子を製造する
ことができる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、樹
脂の厚み制御と離型性の向上と塗布量の少量化が可能と
なる。
脂の厚み制御と離型性の向上と塗布量の少量化が可能と
なる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係わる小型回折光学
素子用金型の断面図である。
素子用金型の断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係わるマイクロレン
ズ用金型の断面図とマイクロレンズ素子の製造工程を示
す図である。
ズ用金型の断面図とマイクロレンズ素子の製造工程を示
す図である。
１０１ 金型
１０２ 溝
１０３ 土手
１０４ 樹脂
１０５ ガラス基板
２０１ 金型
２０２ 樹脂
２０３ ガラス基板
２０４ 樹脂
２０５ ガラス基板
２０６ 土手
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０２Ｂ 5/18 Ｇ０２Ｂ 5/18
// Ｂ２９Ｌ 11:00 Ｂ２９Ｌ 11:00
Claims (5)
- 【請求項１】 樹脂材料に成形面の形状を転写すること
により光学素子を成形するための金型であって、 前記光学素子の光学有効部の外側に対応する位置に設け
られた溝と、 該溝の外側に設けられ、前記樹脂材料の厚みを制御する
ための凸部とを具備することを特徴とする金型。 - 【請求項２】 請求項１に記載の金型を用いて光学素子
を成形することを特徴とする光学素子の製造方法。 - 【請求項３】 前記光学素子が回折光学素子であること
を特徴とする請求項２に記載の光学素子の製造方法。 - 【請求項４】 前記光学素子がマイクロレンズ素子であ
ることを特徴とする請求項２に記載の光学素子の製造方
法。 - 【請求項５】 請求項２に記載の製造方法により製造さ
れたことを特徴とする光学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001203771A JP2003011150A (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | 金型及び光学素子の製造方法及び光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001203771A JP2003011150A (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | 金型及び光学素子の製造方法及び光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003011150A true JP2003011150A (ja) | 2003-01-15 |
Family
ID=19040347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001203771A Withdrawn JP2003011150A (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | 金型及び光学素子の製造方法及び光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003011150A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007164058A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Nikon Corp | 光学基材、金型、及び複合型光学部品の製造方法 |
| JP2009530135A (ja) * | 2006-03-20 | 2009-08-27 | ヘプタゴン・オサケ・ユキチュア | オーバーフロー体積部を有するツールを使用した光学素子の成形 |
| JP2009530136A (ja) * | 2006-03-20 | 2009-08-27 | ヘプタゴン・オサケ・ユキチュア | スペーサ要素を組込んだツールを用いた微細構造素子の成型 |
| JP2012192544A (ja) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Konica Minolta Advanced Layers Inc | インプリント用金型、インプリント方法、及びインプリント装置 |
| JP2013160773A (ja) * | 2012-02-01 | 2013-08-19 | Canon Inc | 回折光学素子の製造方法および回折光学素子 |
-
2001
- 2001-07-04 JP JP2001203771A patent/JP2003011150A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007164058A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Nikon Corp | 光学基材、金型、及び複合型光学部品の製造方法 |
| JP2009530135A (ja) * | 2006-03-20 | 2009-08-27 | ヘプタゴン・オサケ・ユキチュア | オーバーフロー体積部を有するツールを使用した光学素子の成形 |
| JP2009530136A (ja) * | 2006-03-20 | 2009-08-27 | ヘプタゴン・オサケ・ユキチュア | スペーサ要素を組込んだツールを用いた微細構造素子の成型 |
| JP2012093765A (ja) * | 2006-03-20 | 2012-05-17 | Heptagon Oy | オーバーフロー体積部を有するツールを使用した光学素子の成形 |
| KR101423788B1 (ko) | 2006-03-20 | 2014-07-25 | 헵타곤 마이크로 옵틱스 피티이. 리미티드 | 오버플로우 용적부를 갖춘 공구를 사용한 광학 소자의 성형 |
| JP2012192544A (ja) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Konica Minolta Advanced Layers Inc | インプリント用金型、インプリント方法、及びインプリント装置 |
| JP2013160773A (ja) * | 2012-02-01 | 2013-08-19 | Canon Inc | 回折光学素子の製造方法および回折光学素子 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081007 |