JP2003276030A - 非球面レンズ成形型の製造方法およびその方法により製造された非球面レンズアレイ成形型並びに非球面レンズアレイ - Google Patents
非球面レンズ成形型の製造方法およびその方法により製造された非球面レンズアレイ成形型並びに非球面レンズアレイInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 非球面レンズ成形型の製造方法およびその方
法により製造された非球面レンズアレイ成形型並びに非
球面レンズアレイを提供する。 【解決手段】 （ａ）に示すように、石英ガラス基板１
よりもエッチング速度が速い層２を形成し、円形の開口
を有するマスク３を形成する。フッ酸水溶液でエッチン
グを行い、石英ガラス基板１までエッチングが進行した
後は、（ｃ）に示すように、石英ガラス基板１では層２
とは異方性のエッチングが進行する。マスク３を除去
し、再度フッ酸水溶液で少なくとも層２が完全に除去さ
れるまでエッチングを行うことにより、（ｅ）に示すよ
うに、非球面形状を有する凹部１Ａを石英ガラス基板１
に形成できるので、これを非球面レンズ成形型として用
いる。
法により製造された非球面レンズアレイ成形型並びに非
球面レンズアレイを提供する。 【解決手段】 （ａ）に示すように、石英ガラス基板１
よりもエッチング速度が速い層２を形成し、円形の開口
を有するマスク３を形成する。フッ酸水溶液でエッチン
グを行い、石英ガラス基板１までエッチングが進行した
後は、（ｃ）に示すように、石英ガラス基板１では層２
とは異方性のエッチングが進行する。マスク３を除去
し、再度フッ酸水溶液で少なくとも層２が完全に除去さ
れるまでエッチングを行うことにより、（ｅ）に示すよ
うに、非球面形状を有する凹部１Ａを石英ガラス基板１
に形成できるので、これを非球面レンズ成形型として用
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非球面レンズ成形
型の製造方法およびその方法により製造された非球面レ
ンズアレイ成形型並びに非球面レンズアレイに関する。
型の製造方法およびその方法により製造された非球面レ
ンズアレイ成形型並びに非球面レンズアレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】光通信分野においては、通信容量の増大
に伴い、光信号処理の高速化、高度化が求められてい
る。光信号を並列的に処理するため、光学要素をアレイ
化し、その間の光結合をより高い効率で行うことが要求
されている。レンズアレイはこのような光結合に重要な
役割を果たす光学要素である。例えば、光源あるいは光
ファイバ端面等から出射する発散光を平行光に変換し、
光機能素子による信号処理を行ったのち、光検出器ある
いは光ファイバ端面等に収束、結合させるために、一対
のコリメータレンズが用いられる。
に伴い、光信号処理の高速化、高度化が求められてい
る。光信号を並列的に処理するため、光学要素をアレイ
化し、その間の光結合をより高い効率で行うことが要求
されている。レンズアレイはこのような光結合に重要な
役割を果たす光学要素である。例えば、光源あるいは光
ファイバ端面等から出射する発散光を平行光に変換し、
光機能素子による信号処理を行ったのち、光検出器ある
いは光ファイバ端面等に収束、結合させるために、一対
のコリメータレンズが用いられる。
【０００３】このコリメータのレンズ間に挿入する光機
能素子によっては、レンズ間距離を大きくすることが要
求される。その場合、レンズ径を大きくする必要がある
が、均質材料からなる球面レンズでは、光軸から離れた
光線に対して必然的に収差が発生するため、レンズ間距
離をある程度以上長くすることができない。このような
問題を解決するために、非球面レンズが用いられる。レ
ンズの面形状を適切に設計することにより、レンズ周辺
部の収差を補正することができる。このような非球面レ
ンズは一般的には精密な機械加工によって形成した金型
を用いてプレス成形によって量産される。したがって非
球面レンズの生産には金型の作製技術が極めて重要とな
る。
能素子によっては、レンズ間距離を大きくすることが要
求される。その場合、レンズ径を大きくする必要がある
が、均質材料からなる球面レンズでは、光軸から離れた
光線に対して必然的に収差が発生するため、レンズ間距
離をある程度以上長くすることができない。このような
問題を解決するために、非球面レンズが用いられる。レ
ンズの面形状を適切に設計することにより、レンズ周辺
部の収差を補正することができる。このような非球面レ
ンズは一般的には精密な機械加工によって形成した金型
を用いてプレス成形によって量産される。したがって非
球面レンズの生産には金型の作製技術が極めて重要とな
る。
【０００４】一方、球面レンズ成形型の作製方法とし
て、開口部を有するマスクを設けたガラス基板を、マス
ク開口部から略等方的に湿式エッチングして、球面状ま
たは円筒面状をなす凹部を作製する方法が知られてい
る。
て、開口部を有するマスクを設けたガラス基板を、マス
ク開口部から略等方的に湿式エッチングして、球面状ま
たは円筒面状をなす凹部を作製する方法が知られてい
る。
【０００５】上記の球面レンズ成形型を製造する一例と
して、図８に基づき説明する。成形型となる石英ガラス
基板１の表面に開口を有するマスク３を形成する（図８
（ａ））。マスク開口部から略等方的に湿式エッチング
を行うことで、半球面状または半円筒面状をなす凹部が
石英ガラス基板１に形成される（図８（ｂ））。凹部が
形成された成形型となる石英ガラス基板１のマスク３を
除去する（図８（ｃ））。再度湿式エッチングを行うこ
とで、凹部は略球面状または略円筒面状に形成される
（図８（ｄ））。
して、図８に基づき説明する。成形型となる石英ガラス
基板１の表面に開口を有するマスク３を形成する（図８
（ａ））。マスク開口部から略等方的に湿式エッチング
を行うことで、半球面状または半円筒面状をなす凹部が
石英ガラス基板１に形成される（図８（ｂ））。凹部が
形成された成形型となる石英ガラス基板１のマスク３を
除去する（図８（ｃ））。再度湿式エッチングを行うこ
とで、凹部は略球面状または略円筒面状に形成される
（図８（ｄ））。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のエッチング方法
にて作製したレンズ成形型の凹部は、図９のようにＡ
１，Ａ２，Ａ３の各部で曲率がほぼ一定の略球面状また
は略円筒状になる。すなわち、図２のように凹部の最深
部Ｂ１からＢ２，Ｂ３へと端部に向かって連続的に曲率
が変化する非球面レンズの成形型は作製できなかった。
にて作製したレンズ成形型の凹部は、図９のようにＡ
１，Ａ２，Ａ３の各部で曲率がほぼ一定の略球面状また
は略円筒状になる。すなわち、図２のように凹部の最深
部Ｂ１からＢ２，Ｂ３へと端部に向かって連続的に曲率
が変化する非球面レンズの成形型は作製できなかった。
【０００７】一方、レンズアレイ用の金型を機械加工に
よって作製する場合、切削工具の摩耗が生じるため、多
数のレンズ素子から構成されるレンズアレイの場合、各
レンズ素子に対応する金型の寸法にばらつきが生じてし
まうという問題点がある。
よって作製する場合、切削工具の摩耗が生じるため、多
数のレンズ素子から構成されるレンズアレイの場合、各
レンズ素子に対応する金型の寸法にばらつきが生じてし
まうという問題点がある。
【０００８】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたもので、各レンズ素子が均一に形成できる非
球面レンズ成形型の製造方法およびその方法により製造
された非球面レンズアレイ成形型並びに非球面レンズア
レイを提供することを目的とする。
になされたもので、各レンズ素子が均一に形成できる非
球面レンズ成形型の製造方法およびその方法により製造
された非球面レンズアレイ成形型並びに非球面レンズア
レイを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、基板表面に基板とはエッチング速度の異なる均質な
層を１層形成し、開口形状を有するマスクを形成後、マ
スクを介して所定時間エッチングし、マスクを除去し少
なくとも層を除去するまで再度エッチングし凹部を形成
することで非球面レンズ成形型を製造した。
に、基板表面に基板とはエッチング速度の異なる均質な
層を１層形成し、開口形状を有するマスクを形成後、マ
スクを介して所定時間エッチングし、マスクを除去し少
なくとも層を除去するまで再度エッチングし凹部を形成
することで非球面レンズ成形型を製造した。
【００１０】また、このように層を除去するまで再度エ
ッチングするようにしたので、得られた非球面レンズ成
形型は基板の材料で構成されており、層の材料と成型時
に充填する材料との化学反応やぬれ性を考慮する必要が
なくなる。さらに、非球面レンズ成型時において基板と
層との吸着度の差異を考慮する必要もなくなる。
ッチングするようにしたので、得られた非球面レンズ成
形型は基板の材料で構成されており、層の材料と成型時
に充填する材料との化学反応やぬれ性を考慮する必要が
なくなる。さらに、非球面レンズ成型時において基板と
層との吸着度の差異を考慮する必要もなくなる。
【００１１】層を構成する材料は、基板よりもエッチン
グ速度が速いものを選定した。層の厚みの採りうる範囲
の上限は１０００μｍ、下限は１μｍ、望ましい範囲の
上限は５００μｍ、下限は１０μｍ、さらに望ましい範
囲の上限は３００μｍ、下限は２０μｍである。非球面
レンズ成形型の凹部の形状は、凹部の最深部の深さが幅
の１／２未満になるようにした。また、凹部の端部に向
かうほど曲率半径が大きくなるようにした。
グ速度が速いものを選定した。層の厚みの採りうる範囲
の上限は１０００μｍ、下限は１μｍ、望ましい範囲の
上限は５００μｍ、下限は１０μｍ、さらに望ましい範
囲の上限は３００μｍ、下限は２０μｍである。非球面
レンズ成形型の凹部の形状は、凹部の最深部の深さが幅
の１／２未満になるようにした。また、凹部の端部に向
かうほど曲率半径が大きくなるようにした。
【００１２】このように構成してあるので、このレンズ
成形型から得られたレンズは、レンズ半径に比べてレン
ズ厚みが小さく、レンズ頂点部に比べてレンズ周辺部の
曲率半径が大きい。即ち、球面収差の小さなレンズを作
製することができる。
成形型から得られたレンズは、レンズ半径に比べてレン
ズ厚みが小さく、レンズ頂点部に比べてレンズ周辺部の
曲率半径が大きい。即ち、球面収差の小さなレンズを作
製することができる。
【００１３】前記凹部を形成した後、凹部に流動性物質
を充填し固化させて非球面レンズを形成する。また、前
記凹部を形成した後、凹部に流動性物質を充填し固化さ
せて、固化した物質を前記凹部から取り外すことで非球
面レンズを形成する。
を充填し固化させて非球面レンズを形成する。また、前
記凹部を形成した後、凹部に流動性物質を充填し固化さ
せて、固化した物質を前記凹部から取り外すことで非球
面レンズを形成する。
【００１４】複数個の凹部を設けた非球面レンズアレイ
成形型にこの成形型よりも高屈折率の透明な樹脂を充填
し固化させることで非球面レンズアレイが得られる。複
数個の凹部を設けた非球面レンズアレイ成形型に空気よ
りも高屈折率の透明な樹脂を充填し固化させて取り外す
ことで非球面レンズアレイが得られる。
成形型にこの成形型よりも高屈折率の透明な樹脂を充填
し固化させることで非球面レンズアレイが得られる。複
数個の凹部を設けた非球面レンズアレイ成形型に空気よ
りも高屈折率の透明な樹脂を充填し固化させて取り外す
ことで非球面レンズアレイが得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明にかかる非球面レン
ズ成形型の製造方法を工程順に説明した図である。先
ず、図１（ａ）に示すように、石英ガラス基板１の表面
に石英ガラス基板１とはエッチング速度の異なる均質な
層２を形成した。
に基づいて説明する。図１は本発明にかかる非球面レン
ズ成形型の製造方法を工程順に説明した図である。先
ず、図１（ａ）に示すように、石英ガラス基板１の表面
に石英ガラス基板１とはエッチング速度の異なる均質な
層２を形成した。
【００１６】ここで、この層２の形成方法の一例につい
て説明する。化学的気相成長（ＣＶＤ）法によりＳｉＯ
2薄膜が形成できるが、この膜にフッ素（Ｆ）を添加す
ることによりフッ酸水溶液によるエッチング速度を変化
させることができる。Ｆは成長中にＣＦ4ガスを混入す
ることにより添加でき、その流量を変化させることによ
り添加量を変えることができる。図３はＣＦ4の流量に
よるフッ酸水溶液によるエッチング速度の変化を示して
いる。ＣＦ4の流量を０〜６０ｓｃｃｍの範囲で変える
ことによりエッチング速度を約３倍変化できることがわ
かる。また本発明は、エッチング速度の比を基板とエッ
チング速度の異なる均質な層のエッチング速度比として
用いることを特徴としており、層形成のための成膜を１
回だけで行うことができる。
て説明する。化学的気相成長（ＣＶＤ）法によりＳｉＯ
2薄膜が形成できるが、この膜にフッ素（Ｆ）を添加す
ることによりフッ酸水溶液によるエッチング速度を変化
させることができる。Ｆは成長中にＣＦ4ガスを混入す
ることにより添加でき、その流量を変化させることによ
り添加量を変えることができる。図３はＣＦ4の流量に
よるフッ酸水溶液によるエッチング速度の変化を示して
いる。ＣＦ4の流量を０〜６０ｓｃｃｍの範囲で変える
ことによりエッチング速度を約３倍変化できることがわ
かる。また本発明は、エッチング速度の比を基板とエッ
チング速度の異なる均質な層のエッチング速度比として
用いることを特徴としており、層形成のための成膜を１
回だけで行うことができる。
【００１７】図４はフッ酸水溶液濃度ごとのＣＦ4の流
量によるＣＶＤ膜と石英ガラス基板とのエッチング速度
比の変化を示している。ＣＶＤ膜と石英ガラス基板との
エッチング速度比は、エッチングに用いるフッ酸（Ｈ
Ｆ）水溶液の濃度を変化させることによってもエッチン
グ速度比を変化させることができることがわかる。
量によるＣＶＤ膜と石英ガラス基板とのエッチング速度
比の変化を示している。ＣＶＤ膜と石英ガラス基板との
エッチング速度比は、エッチングに用いるフッ酸（Ｈ
Ｆ）水溶液の濃度を変化させることによってもエッチン
グ速度比を変化させることができることがわかる。
【００１８】この結果をもとに、ＣＶＤ法によりＳｉＯ
2膜を形成する際、ＣＦ4の流量を一定としてＦの添加量
が一定の膜を形成するとともにフッ酸水溶液の濃度を選
択することで、基板とのエッチング速度の比を選択した
ＳｉＯ2層を形成することができる。
2膜を形成する際、ＣＦ4の流量を一定としてＦの添加量
が一定の膜を形成するとともにフッ酸水溶液の濃度を選
択することで、基板とのエッチング速度の比を選択した
ＳｉＯ2層を形成することができる。
【００１９】ＣＶＤ法で成膜する層２は例えば厚みが３
０μｍのとき５ｗｔ％フッ酸水溶液でエッチングしたと
きの石英ガラス基板１と層２とのエッチング速度の比が
２．５、厚みが１００μｍのとき２０ｗｔ％フッ酸水溶
液でエッチングしたときの石英ガラス基板１と層２との
エッチング速度の比が２．０、厚みが２００μｍのとき
４９ｗｔ％フッ酸水溶液でエッチングしたときの石英ガ
ラス基板１と層２とのエッチング速度の比が１．７とな
るように成膜した。
０μｍのとき５ｗｔ％フッ酸水溶液でエッチングしたと
きの石英ガラス基板１と層２とのエッチング速度の比が
２．５、厚みが１００μｍのとき２０ｗｔ％フッ酸水溶
液でエッチングしたときの石英ガラス基板１と層２との
エッチング速度の比が２．０、厚みが２００μｍのとき
４９ｗｔ％フッ酸水溶液でエッチングしたときの石英ガ
ラス基板１と層２とのエッチング速度の比が１．７とな
るように成膜した。
【００２０】図４に示したように、エッチング速度の比
は本実施の形態に限定されず１．１〜１１．０で可変で
あり、１〜１０００μｍの中で膜厚を設定することがで
きる。
は本実施の形態に限定されず１．１〜１１．０で可変で
あり、１〜１０００μｍの中で膜厚を設定することがで
きる。
【００２１】なお、本実施の形態では層２の形成をＣＶ
Ｄ法で行ったが、イオンプレーティング法又は真空蒸着
法を用いても良い。
Ｄ法で行ったが、イオンプレーティング法又は真空蒸着
法を用いても良い。
【００２２】次に、図１（ａ）に示すように、Ｃｒ膜を
堆積した後、フォトリソグラフィ法により直径５μｍの
円形の開口を持つＣｒ製のマスク３を形成する。本実施
の形態ではマスクの材料としてＣｒを用いたが、Ｔｉ、
ＩＴＯ、Ａｌを基とする材料を用いてもよい。
堆積した後、フォトリソグラフィ法により直径５μｍの
円形の開口を持つＣｒ製のマスク３を形成する。本実施
の形態ではマスクの材料としてＣｒを用いたが、Ｔｉ、
ＩＴＯ、Ａｌを基とする材料を用いてもよい。
【００２３】次いでフッ酸水溶液を用いて湿式エッチン
グを施す。図１（ｂ）に示すように、層２と石英ガラス
基板１との界面までは等方的にエッチングが進行する。
その後、層２と石英ガラス基板１との界面までエッチン
グが進行すると、石英ガラス基板１は層２よりもエッチ
ング速度が遅いので図１（ｃ）に示すような連続的に異
方性となるエッチングが進行する。湿式エッチング後に
マスクを除去すると図１（ｄ）に示すような非球面の部
分を持つ溝が得られる。
グを施す。図１（ｂ）に示すように、層２と石英ガラス
基板１との界面までは等方的にエッチングが進行する。
その後、層２と石英ガラス基板１との界面までエッチン
グが進行すると、石英ガラス基板１は層２よりもエッチ
ング速度が遅いので図１（ｃ）に示すような連続的に異
方性となるエッチングが進行する。湿式エッチング後に
マスクを除去すると図１（ｄ）に示すような非球面の部
分を持つ溝が得られる。
【００２４】次いで、非球面の部分を持つ溝が形成され
た石英ガラス基板１の表面にマスクを形成しないで再度
フッ酸水溶液で少なくとも層２が完全に除去されるまで
湿式エッチングを施す。このように２段階でエッチング
することにより、１段目エッチング終了時より曲率半径
が大きな凹部１Ａを形成することができた（図１
（ｅ））。この凹部１Ａの形状は、最深部の深さが幅の
１／２未満である。また、曲率が一定になる層２を除去
してあるので、図２に示すようにＢ１，Ｂ２，Ｂ３の曲
率が凹部の端部に向かうほど連続的に大きくなるような
非球面形状を有する凹部が形成された。
た石英ガラス基板１の表面にマスクを形成しないで再度
フッ酸水溶液で少なくとも層２が完全に除去されるまで
湿式エッチングを施す。このように２段階でエッチング
することにより、１段目エッチング終了時より曲率半径
が大きな凹部１Ａを形成することができた（図１
（ｅ））。この凹部１Ａの形状は、最深部の深さが幅の
１／２未満である。また、曲率が一定になる層２を除去
してあるので、図２に示すようにＢ１，Ｂ２，Ｂ３の曲
率が凹部の端部に向かうほど連続的に大きくなるような
非球面形状を有する凹部が形成された。
【００２５】また、図５（ａ）に示すように、複数の円
形の開口を有するマスク４（Ｃｒ製）を形成して、前述
の方法で２段階のエッチングを行うことで図５（ｂ）に
示すような複数の凹部５Ａを備えた非球面レンズアレイ
成形型５が得られる。
形の開口を有するマスク４（Ｃｒ製）を形成して、前述
の方法で２段階のエッチングを行うことで図５（ｂ）に
示すような複数の凹部５Ａを備えた非球面レンズアレイ
成形型５が得られる。
【００２６】以上の如く得られた図６（ａ）に示すよう
な複数の凹部５Ａを備えた非球面レンズアレイ成形型５
に、図６（ｂ）に示すように紫外線硬化型の透明なエポ
キシ系樹脂７を非球面レンズアレイ成形型５に滴下し、
レンズ用基板６を被せて非球面レンズアレイ成形型５に
充填し、紫外線照射により硬化させることで、図６
（ｃ）に示すような平板状の非球面レンズアレイ８が形
成できる。非球面レンズアレイ成形型５およびレンズ用
基板６よりも高屈折率のエポキシ系樹脂を選定すること
で、エポキシ系樹脂７と非球面レンズアレイ成形型５と
の間でレンズ効果が得られる。エポキシ系樹脂７の屈折
率は、１．６５以上になるものを用いることが望まし
い。
な複数の凹部５Ａを備えた非球面レンズアレイ成形型５
に、図６（ｂ）に示すように紫外線硬化型の透明なエポ
キシ系樹脂７を非球面レンズアレイ成形型５に滴下し、
レンズ用基板６を被せて非球面レンズアレイ成形型５に
充填し、紫外線照射により硬化させることで、図６
（ｃ）に示すような平板状の非球面レンズアレイ８が形
成できる。非球面レンズアレイ成形型５およびレンズ用
基板６よりも高屈折率のエポキシ系樹脂を選定すること
で、エポキシ系樹脂７と非球面レンズアレイ成形型５と
の間でレンズ効果が得られる。エポキシ系樹脂７の屈折
率は、１．６５以上になるものを用いることが望まし
い。
【００２７】前記と同様にして得られた図７（ａ）に示
すような複数の凹部５Ａを備えた非球面レンズアレイ成
形型５に離型剤９を塗布し、図７（ｂ）に示すように紫
外線硬化型の透明なエポキシ系樹脂１０を非球面レンズ
アレイ成形型５に滴下し、レンズ用基板６を被せて図７
（ｃ）に示すように充填し、エポキシ系樹脂１０を紫外
線照射により硬化させる。エポキシ系樹脂１０には非球
面レンズアレイ成形型５の複数の凹部５Ａが転写されて
いるので、エポキシ系樹脂１０を非球面レンズアレイ成
形型５から離型させることで、図７（ｄ）に示すような
エポキシ系樹脂１０とレンズ用基板６とからなる非球面
レンズアレイ１１が形成できる。
すような複数の凹部５Ａを備えた非球面レンズアレイ成
形型５に離型剤９を塗布し、図７（ｂ）に示すように紫
外線硬化型の透明なエポキシ系樹脂１０を非球面レンズ
アレイ成形型５に滴下し、レンズ用基板６を被せて図７
（ｃ）に示すように充填し、エポキシ系樹脂１０を紫外
線照射により硬化させる。エポキシ系樹脂１０には非球
面レンズアレイ成形型５の複数の凹部５Ａが転写されて
いるので、エポキシ系樹脂１０を非球面レンズアレイ成
形型５から離型させることで、図７（ｄ）に示すような
エポキシ系樹脂１０とレンズ用基板６とからなる非球面
レンズアレイ１１が形成できる。
【００２８】エポキシ系樹脂１０は、空気より高屈折率
で、レンズ用基板６と同等の屈折率になるものを用いる
ことが望ましい。
で、レンズ用基板６と同等の屈折率になるものを用いる
ことが望ましい。
【００２９】本実施の形態ではエポキシ系の樹脂を用い
たがアクリル系の樹脂を用いてもよい。また、紫外線硬
化型の樹脂に代えて熱硬化型あるいは光硬化型の透明材
料を用いてもよい。
たがアクリル系の樹脂を用いてもよい。また、紫外線硬
化型の樹脂に代えて熱硬化型あるいは光硬化型の透明材
料を用いてもよい。
【００３０】また、本実施の形態では、円形の開口を有
するマスクを用いたが、円形の開口に代えて長方形の開
口を有するマスクを用いて断面が非球面の凹部を形成し
てもよい。
するマスクを用いたが、円形の開口に代えて長方形の開
口を有するマスクを用いて断面が非球面の凹部を形成し
てもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、基板表面
に基板とはエッチング速度の異なる均質な層を形成し、
マスクを介して湿式エッチングしているので、非球面形
状の凹部を有する成形型および非球面レンズアレイが形
成できる。
に基板とはエッチング速度の異なる均質な層を形成し、
マスクを介して湿式エッチングしているので、非球面形
状の凹部を有する成形型および非球面レンズアレイが形
成できる。
【図１】本実施形態の非球面レンズ成形型の製造方法を
説明する断面図。
説明する断面図。
【図２】本実施形態の非球面レンズ成形型の断面図。
【図３】フッ素添加ＳｉＯ2膜のフッ酸水溶液によるエ
ッチング特性を示す図。
ッチング特性を示す図。
【図４】フッ酸水溶液の濃度ごとのフッ素添加ＳｉＯ2
膜と石英ガラスとのエッチング速度比を示す図。
膜と石英ガラスとのエッチング速度比を示す図。
【図５】本実施形態の非球面レンズアレイ成形型の製造
方法を説明する断面図。
方法を説明する断面図。
【図６】本実施形態の非球面レンズアレイの製造方法を
説明する断面図。
説明する断面図。
【図７】本実施形態の非球面レンズアレイの製造方法を
説明する断面図。
説明する断面図。
【図８】従来のレンズ成形型の製造方法を説明する断面
図。
図。
【図９】従来のレンズ成形型の断面図。
１ 石英ガラス基板
２ 均質な層
３、４ マスク
５ 非球面レンズアレイ成形型
６ レンズ用基板
７、１０ 樹脂
８、１１ 非球面レンズアレイ
９ 離型剤
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(72)発明者 永田 秀史
大阪府大阪市中央区北浜４丁目７番28号
日本板硝子株式会社内
(72)発明者 橘高 重雄
大阪府大阪市中央区北浜４丁目７番28号
日本板硝子株式会社内
(72)発明者 浜中 賢二郎
大阪府大阪市中央区北浜４丁目７番28号
日本板硝子株式会社内
Ｆターム(参考） 4F202 AH74 AH75 AJ09 CA30 CD06
CD24 CK11
Claims (11)
- 【請求項１】 基板表面に基板とはエッチング速度の異
なる均質な層を形成する工程と、前記層の上に開口形状
を有するマスクを形成する工程と、前記層および前記基
板を前記マスクを介してエッチングする工程と、前記マ
スクを除去する工程と、少なくとも前記層が除去される
まで再度エッチングし、凹部を形成する工程と、からな
ることを特徴とする非球面レンズ成形型の製造方法。 - 【請求項２】 前記層を構成する材料は、前記基板より
もエッチング速度の速いものを選定することを特徴とす
る請求項１に記載の非球面レンズ成形型の製造方法。 - 【請求項３】 前記基板と前記層とのエッチング速度の
比が１．１〜１１．０であることを特徴とする請求項１
に記載の非球面レンズ成形型の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の非球面
レンズ成形型の製造方法にて製造された非球面レンズ成
形型。 - 【請求項５】 前記凹部の形状は、凹部の最深部の深さ
が幅の１／２未満であることを特徴とする請求項４に記
載の非球面レンズ成形型。 - 【請求項６】 前記凹部の形状は、凹部の端部に向かう
ほど曲率半径が大きくなっていることを特徴とする請求
項４に記載の非球面レンズ成形型。 - 【請求項７】 請求項４〜６のいずれかに記載の非球面
レンズ成形型の凹部に、流動性物質を充填し固化させる
ことを特徴とする非球面レンズの製造方法。 - 【請求項８】 請求項４〜６のいずれかに記載の非球面
レンズ成形型の凹部に、流動性物質を充填し固化させる
工程と、固化した物質を前記凹部から取り外す工程と、
からなることを特徴とする非球面レンズの製造方法。 - 【請求項９】 請求項４〜６のいずれかに記載の非球面
レンズ成形型に、前記凹部が複数個設けられていること
を特徴とする非球面レンズアレイ成形型。 - 【請求項１０】 請求項７に記載の非球面レンズの製造
方法にて製造された非球面レンズを複数個備え、前記固
化させる流動性物質が前記成形型よりも高屈折率の透明
な樹脂であることを特徴とする非球面レンズアレイ。 - 【請求項１１】 請求項８に記載の非球面レンズの製造
方法にて製造された非球面レンズを複数個備え、前記固
化させる流動性物質が空気よりも高屈折率の透明な樹脂
であることを特徴とする非球面レンズアレイ。
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| US10265831B2 (en) | 2015-01-27 | 2019-04-23 | Maxell, Ltd. | Method for manufacturing lens, method for manufacturing molding die for lens, method for manufacturing mirror, method for manufacturing molding die for mirror, lens and molding die for lens |
-
2002
- 2002-03-26 JP JP2002087039A patent/JP3885631B2/ja not_active Expired - Fee Related
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