JP2005335277A - Manufacturing method of mold, manufacturing apparatus of mold, program, evaluation method of lens array, program for evaluating lens array, and evaluation apparatus of lens array - Google Patents

Manufacturing method of mold, manufacturing apparatus of mold, program, evaluation method of lens array, program for evaluating lens array, and evaluation apparatus of lens array Download PDF

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由雄 酒井
Kota Nishi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a mold, a manufacturing apparatus of a mold and a program which are capable of speedily evaluating the accuracy of the arrangement of recesses of the mold, and an evaluation method of a lens array, a program and an evaluation apparatus of a lens array which are capable of quickly performing the evaluation of the accuracy of the arrangement of small lenses of the lens array. <P>SOLUTION: By a measured center acquisition means 524B, based on the coordinate values acquired by a coordinate value acquisition means 524A, there are acquired the coordinate values of the work centers of the recesses of the mold. By a calculation means 524C there are calculated the distances between the centers of each recess obtained by the measured center acquisition means 524B, and the design center distances of the recesses are also calculated. There are calculated differences of the distances between the work centers of all the recesses acquired by the measured center acquisition means 524B from the design-based center distances of all the recesses corresponding to the above. A judgement means 524D judges whether the above differences calculated by the calculation means 524C are below predetermined values. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、成形型の製造方法、成形型の製造装置、プログラム、レンズアレイの評価方法、レンズアレイを評価するためのプログラム及びレンズアレイの評価装置に関する。   The present invention relates to a mold manufacturing method, a mold manufacturing apparatus, a program, a lens array evaluation method, a lens array evaluation program, and a lens array evaluation apparatus.

従来から、プロジェクタや、レーザプリンタ等の光学機器には、小レンズがマトリクス状に配置されたレンズアレイが用いられている。
このレンズアレイを製造する際には、レンズアレイの形状に応じた成形型を用いてレンズアレイの原料となる溶融光学材料をプレス加工している。
このようなレンズアレイにおいて、所望の光学特性を得るためには、各小レンズの光学中心が高精度に配列していなければならない。そのため、レンズアレイを製造するための成形型の各小レンズに対応する凹部を精度よく配列させる必要があり、従来から、製造された成形型の凹部の配列の精度を評価している。
このような成形型の凹部の配列を評価する方法としては、例えば、凹部の中心(小レンズの光学中心に該当する位置)を実測して、座標値(X軸座標値、Y軸座標値)を検出し、設計上の凹部の中心の座標値(X軸座標値、Y軸座標値)とのずれを検出する方法がある(例えば、特許文献1参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, a lens array in which small lenses are arranged in a matrix is used in an optical apparatus such as a projector or a laser printer.
When this lens array is manufactured, a molten optical material that is a raw material of the lens array is pressed using a mold according to the shape of the lens array.
In such a lens array, in order to obtain desired optical characteristics, the optical centers of the small lenses must be arranged with high accuracy. For this reason, it is necessary to accurately arrange the concave portions corresponding to the small lenses of the mold for manufacturing the lens array, and conventionally, the accuracy of the arrangement of the concave portions of the manufactured mold has been evaluated.
As a method for evaluating the array of the concave portions of such a mold, for example, the center of the concave portion (the position corresponding to the optical center of the small lens) is actually measured, and the coordinate value (X-axis coordinate value, Y-axis coordinate value) is measured. Is detected, and a deviation from the coordinate value (X-axis coordinate value, Y-axis coordinate value) of the center of the recess in the design is detected (for example, see Patent Document 1).

特開2002−254479号公報(第6〜7頁、図2)JP 2002-254479 A (pages 6-7, FIG. 2)

しかしながら、このような方法は、実測した凹部の中心の座標値と、設計上の凹部の中心の座標値とを直接比較する方法であるため、すべての凹部における、X軸座標値、Y軸座標値をそれぞれ比較しなければならない。そのため、ずれが許容範囲内であるかどうかを迅速に判断しにくく、評価に手間を要するという問題がある。
なお、レンズアレイの小レンズの配列の精度を評価する際にも、同様の方法で、評価しているため、レンズアレイの評価においても、同様の問題が生じている。
However, since such a method is a method of directly comparing the measured coordinate value of the center of the recess with the coordinate value of the center of the designed recess, the X-axis coordinate value and the Y-axis coordinate in all the recesses Each value must be compared. Therefore, there is a problem that it is difficult to quickly determine whether or not the deviation is within an allowable range, and it takes time and effort for evaluation.
Note that, when evaluating the accuracy of the arrangement of the small lenses in the lens array, the same method is used, so the same problem occurs in the evaluation of the lens array.

本発明の目的は、成形型の凹部の配列の精度の評価を迅速に行うことができる成形型の製造方法、成形型の製造装置、プログラム、さらには、レンズアレイの小レンズの配列の精度の評価を迅速に行うことができるレンズアレイの評価方法、レンズアレイを評価するためのプログラム、及びレンズアレイの評価装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a mold manufacturing method, a mold manufacturing apparatus, a program, and a lens array accuracy that can quickly evaluate the accuracy of the array of recesses in the mold. It is an object to provide a lens array evaluation method, a program for evaluating a lens array, and a lens array evaluation apparatus that can perform evaluation quickly.

本発明の成形型の製造方法は、レンズアレイを成形するための成形型であり、成形面にレンズアレイのマトリクス状に配置された小レンズに対応した複数の凹部が形成された成形型の製造方法であって、成形型に加工された各凹部の表面形状を把握し、レンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心を検出して、基準位置に対する前記中心の位置を取得する実測中心取得手順と、成形型の設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心の位置を取得する設計中心取得手順と、前記実測中心取得手順で、取得した全ての凹部の中心間の距離を算出する第一算出手順と、前記設計中心取得手順で、取得した全ての凹部の中心間の距離を算出する第二算出手順と、前記第一算出手順で算出した算出値と、この算出値に対応する第二算出手順で算出した算出値との差を求める第三算出手順と、前記第三算出手順で算出した差が所定値以下であるか否かを判定する判定手順とを備えることを特徴とする。   The mold manufacturing method of the present invention is a mold for molding a lens array, and a mold having a plurality of recesses corresponding to small lenses arranged in a lens array matrix on the molding surface. A method for obtaining a measured center by grasping the surface shape of each recess processed into a mold, detecting the center corresponding to the optical center of the small lens of the lens array, and acquiring the position of the center with respect to the reference position All obtained in the design center acquisition procedure for acquiring the center position corresponding to the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the procedure and the design information of the mold, and the actual measurement center acquisition procedure The first calculation procedure for calculating the distance between the centers of the recesses, the second calculation procedure for calculating the distance between the centers of all the acquired recesses in the design center acquisition procedure, and the first calculation procedure A third calculation procedure for obtaining a difference between the output value and the calculated value calculated in the second calculation procedure corresponding to the calculated value; and determining whether or not the difference calculated in the third calculation procedure is equal to or less than a predetermined value. And a determination procedure to be performed.

ここで、基準位置は、凹部の中心と異なる点であればよく、特に限定されないが、例えば、成形型のレンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心を検出する製造装置の機械座標の原点とすることができる。
本発明の製造方法は以下のようにして、行われる。
例えば、実測中心取得手順で取得した1つ目の凹部の中心の座標が、(Xn1、Yn1)であり、2つめの凹部の中心の座標が(Xn2、Yn2)であったとする。
第一算出手順では、1つ目の凹部の中心と、二つ目の凹部の中心との距離を求め、その距離Mは以下の式(1)のようになる。
Here, the reference position may be a point different from the center of the recess, and is not particularly limited. For example, the origin of the machine coordinates of the manufacturing apparatus that detects the center corresponding to the optical center of the small lens of the lens array of the mold It can be.
The production method of the present invention is performed as follows.
For example, assume that the coordinates of the center of the first recess acquired in the actual measurement center acquisition procedure are (Xn1, Yn1) and the coordinates of the center of the second recess are (Xn2, Yn2).
In the first calculation procedure, the distance between the center of the first recess and the center of the second recess is obtained, and the distance M is expressed by the following equation (1).

Figure 2005335277
Figure 2005335277

また、設計中心取得手順で取得した1つ目の凹部の中心の設計上の座標が(Xd1、Yd1)、2つめの凹部の中心の設計上の座標が(Xd2、Yd2)であったとする。
第二算出手順では、設計上の1つ目の凹部の中心と、二つ目の凹部の中心との距離を求め、その距離Lは以下の式(2)のようになる。
Further, it is assumed that the design coordinates of the center of the first recess acquired in the design center acquisition procedure are (Xd1, Yd1) and the design coordinates of the center of the second recess are (Xd2, Yd2).
In the second calculation procedure, the distance between the design center of the first recess and the center of the second recess is obtained, and the distance L is expressed by the following equation (2).

Figure 2005335277
Figure 2005335277

第三算出手順では、距離Mと、距離Lの差の絶対値を求め、判定手順では、前記絶対値が所定値以下であるかどうかを判定する。所定値を超える場合には、一つ目の凹部の中心又は2つめの凹部の中心の位置がずれていることがわかる。
以上のような手順で、3つめの凹部の中心及び2つめの凹部の中心間の距離、3つめの凹部の中心及び1つめの凹部の中心間の距離を、順次求めていき、全ての凹部の中心間の距離について評価を行う。
In the third calculation procedure, the absolute value of the difference between the distance M and the distance L is obtained, and in the determination procedure, it is determined whether the absolute value is equal to or less than a predetermined value. When it exceeds the predetermined value, it can be seen that the center of the first recess or the center of the second recess is displaced.
In the above-described procedure, the distance between the center of the third recess and the center of the second recess is sequentially determined, and the distance between the center of the third recess and the center of the first recess is sequentially determined for all the recesses. The distance between the centers is evaluated.

このような本発明によれば、加工された凹部の表面形状から把握された(すなわち、実測した)凹部の中心間の距離と、設計上の凹部の中心間の距離とを比較しており、この差に基づいて、凹部の配列の精度を評価しているので、従来のように、全ての凹部の中心の実測上の座標(X座標値、Y座標値)と、設計上の座標(X座標値、Y座標値)とをそれぞれ比較する場合に比べ、評価を迅速に行うことができる。
また、本発明では、全ての各凹部の中心間の実測上の距離及び設計上の距離を算出しており、全ての各凹部の中心間の実測上の距離及び設計上の距離を比較しているため、例えば、1番目の凹部の中心が大きくずれている場合には、1番目の凹部の中心と、他の凹部の中心との実測上の距離と設計上の距離との差が所定値よりも大きくなる傾向を示すこととなる。この傾向に基づいて、1番目の凹部の中心がずれていることを容易に把握することができ、より迅速に評価を行うことができる。
ここで、前記基準位置を成形型のレンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心を検出する製造装置の機械座標の原点とした場合、この原点から成形型の各凹部の中心までの実測上の距離と、設計上の距離とを比較することによっても、凹部の加工中心のずれを検出することは可能である。しかしながら、製造装置に成形型を精度よく取り付けることは困難であるため、製造装置の原点から各凹部の中心までの実測上の距離に、成形型の取り付けに伴って発生するずれが誤差として影響する。そのため、凹部の配列の高精度な評価を行うことが困難となる。
本発明によれば、各凹部の中心間の距離で、凹部の配列の評価を行うため、このような誤差が実測上の距離に影響することが無く、より高精度な評価が可能である。
According to the present invention, the distance between the centers of the recesses obtained from the surface shape of the processed recesses (that is, actually measured) is compared with the distance between the centers of the designed recesses, Since the accuracy of the arrangement of the recesses is evaluated based on this difference, the coordinates (X coordinate value, Y coordinate value) of the centers of all the recesses and the design coordinates (X Compared with the case of comparing the coordinate value and the Y coordinate value), the evaluation can be performed quickly.
In the present invention, the measured distance and the design distance between the centers of all the recesses are calculated, and the measured distance and the design distance between the centers of all the recesses are compared. Therefore, for example, when the center of the first recess is greatly displaced, the difference between the measured distance and the design distance between the center of the first recess and the center of the other recess is a predetermined value. Will show a tendency to become larger. Based on this tendency, it can be easily grasped that the center of the first recess is shifted, and the evaluation can be performed more quickly.
Here, when the reference position is the origin of the machine coordinates of the manufacturing apparatus for detecting the center corresponding to the optical center of the small lens of the lens array of the mold, the actual measurement from this origin to the center of each recess of the mold It is also possible to detect the shift of the processing center of the concave portion by comparing the distance between the distance and the design distance. However, since it is difficult to attach the molding die to the manufacturing apparatus with high accuracy, the deviation caused by the mounting of the molding die affects the measured distance from the origin of the manufacturing device to the center of each recess as an error. . Therefore, it becomes difficult to perform highly accurate evaluation of the arrangement of the recesses.
According to the present invention, since the arrangement of the recesses is evaluated based on the distance between the centers of the recesses, such an error does not affect the actually measured distance, and more accurate evaluation is possible.

本発明の成形型の製造装置は、レンズアレイを成形するための成形型であり、成形面にレンズアレイのマトリクス状に配置された小レンズに対応した複数の凹部が形成された成形型の製造装置であって、成形型に加工された各凹部の表面形状を把握し、レンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心を検出して、基準位置に対する前記中心の位置を取得する実測中心取得手段と、成形型の設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心の位置を取得する設計中心取得手段と、前記実測中心取得手段で、取得した全ての凹部の中心間の距離を第一算出値として算出するとともに、前記設計中心取得手段で、取得した全ての凹部の中心間の距離を第二算出値として算出し、前記第一算出値と、この第一算出値に対応する第二算出値との差を求める算出手段と、前記算出手段で算出した前記差が、所定値以下であるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
このような本発明の製造装置では、上述した製造方法を実施することができるので、製造方法と同様の効果を奏することができる。すなわち、加工された凹部の表面形状から把握された凹部の実測上の中心間の距離と、設計上の凹部の中心間の距離とを比較しており、この差に基づいて、凹部の配列の精度を評価しているので、評価を迅速に行うことができる。
また、本発明では、全ての各凹部の中心間の実測上の距離(第一算出値)及び設計上の距離(第二算出値)を算出しており、全ての各凹部の中心間の実測上の距離及び設計上の距離を比較しているため、例えば、1番目の凹部の中心が大きくずれている場合には、1番目の凹部の中心と、他の凹部の中心との実測上の距離と設計上の距離との差(第三算出値)が所定値よりも大きくなる傾向を示すこととなる。この傾向に基づいて、1番目の凹部の中心がずれていることを容易に把握することができ、より迅速に評価を行うことができる。
さらに、前記基準位置を成形型のレンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心を検出する製造装置の機械座標の原点とした場合、この原点から成形型の各凹部の中心までの実測上の距離と、設計上の距離とを比較することによっても、凹部の加工中心のずれを検出することは可能である。しかしながら、製造装置に成形型を精度よく取り付けることは困難であるため、製造装置の原点から各凹部の中心までの実測上の距離に、成形型の取り付けに伴って発生するずれが誤差として影響する。そのため、凹部の配列の高精度な評価を行うことが困難となる。
本発明によれば、各凹部の中心間の距離で凹部の配列の評価を行うため、このような誤差が実測上の距離に影響することが無く、より高精度な評価が可能である。
The molding die manufacturing apparatus of the present invention is a molding die for molding a lens array, and a molding die in which a plurality of concave portions corresponding to small lenses arranged in a matrix shape of a lens array is formed on a molding surface. The measurement center acquisition, which is a device, grasps the surface shape of each recess processed into a mold, detects the center corresponding to the optical center of the small lens of the lens array, and acquires the position of the center with respect to the reference position All acquired by means, a design center acquisition means for acquiring the center position corresponding to the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the design information of the mold, and the measured center acquisition means The distance between the centers of the recesses is calculated as the first calculated value, and the distance between the centers of all the acquired recesses is calculated as the second calculated value by the design center acquisition means, and the first calculated value and A calculating means for obtaining a difference between the second calculated value corresponding to the first calculated value and a determining means for determining whether or not the difference calculated by the calculating means is equal to or less than a predetermined value. And
In such a manufacturing apparatus of the present invention, the above-described manufacturing method can be carried out, so that the same effects as the manufacturing method can be achieved. That is, the distance between the measured centers of the recesses obtained from the surface shape of the processed recesses is compared with the distance between the designed centers of the recesses. Since the accuracy is evaluated, the evaluation can be performed quickly.
Further, in the present invention, the actually measured distance (first calculated value) and the design distance (second calculated value) between the centers of all the concave portions are calculated, and the measured distance between the centers of all the concave portions is calculated. Since the upper distance and the design distance are compared, for example, when the center of the first recess is greatly shifted, the center of the first recess and the center of the other recess are measured. The difference between the distance and the design distance (third calculated value) tends to be larger than a predetermined value. Based on this tendency, it can be easily grasped that the center of the first recess is shifted, and the evaluation can be performed more quickly.
Further, when the reference position is the origin of the machine coordinates of the manufacturing apparatus that detects the center corresponding to the optical center of the small lens of the lens array of the mold, the actual measurement from this origin to the center of each recess of the mold It is also possible to detect the shift of the processing center of the recess by comparing the distance with the designed distance. However, since it is difficult to attach the molding die to the manufacturing apparatus with high accuracy, a deviation caused by the mounting of the molding die affects the measured distance from the origin of the manufacturing device to the center of each recess as an error. . Therefore, it becomes difficult to perform highly accurate evaluation of the arrangement of the recesses.
According to the present invention, since the arrangement of the recesses is evaluated based on the distance between the centers of the respective recesses, such an error does not affect the actually measured distance, and more accurate evaluation is possible.

この際、本発明では、前記成形型の凹部の配列に応じて、前記算出手段で算出した前記差を表示するとともに、前記判定手段での判定結果を表示する表示部を備えることが好ましい。
このような本発明によれば、判定結果を表示部に表示することで、作業者は、表示部の表示に基づいて、成形型の評価を行うことができ、作業者にとって使い勝手のよいものとなる。
In this case, in the present invention, it is preferable that a display unit that displays the difference calculated by the calculation unit and the determination result by the determination unit according to the arrangement of the concave portions of the mold is provided.
According to the present invention, by displaying the determination result on the display unit, the operator can evaluate the mold based on the display on the display unit, and is easy to use for the operator. Become.

また、本発明は、上述した成形型の製造方法としてだけでなく、プログラムとしても成立しうるものである。すなわち、本発明のプログラムは、レンズアレイを成形するための成形型であり、成形面にレンズアレイのマトリクス状に配置された小レンズに対応した複数の凹部が形成された成形型を製造するためのプログラムであって、上述した製造方法をコンピュータにより実行させることを特徴とする。
このような本発明によれば、本発明のプログラムを汎用のコンピュータにインストールすることにより上述した成形型の製造方法をコンピュータに実行させることができるため、本発明の利用促進を大幅に図ることができる。
In addition, the present invention can be established not only as the above-described mold manufacturing method but also as a program. That is, the program of the present invention is a mold for molding a lens array, and is for producing a mold having a plurality of concave portions corresponding to small lenses arranged in a lens array matrix on the molding surface. And the above-described manufacturing method is executed by a computer.
According to the present invention as described above, by installing the program of the present invention on a general-purpose computer, it is possible to cause the computer to execute the above-described mold manufacturing method. it can.

本発明のレンズアレイの評価方法は、前記各小レンズの表面形状を把握し、小レンズの光学中心を検出し、基準位置に対する前記光学中心の位置を取得する実測光学中心取得手順と、レンズアレイの設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心の位置を取得する設計光学中心取得手順と、前記実測光学中心取得手順で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を算出する第一算出手順と、前記設計光学中心取得手順で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を算出する第二算出手順と、前記第一算出手順で算出した算出値と、この算出値に対応する第二算出手順で算出した算出値との差を求める第三算出手順と、前記第三算出手順で算出した前記差が所定値以下であるか否かを判定する判定手順とを備えることを特徴とする。
ここで、基準位置とは、小レンズの光学中心と異なる点であればよく、特に限定されないが、例えば、レンズアレイの小レンズの光学中心を検出する装置の機械座標の原点である。
このような本発明によれば、成形型の製造方法と同様の効果を奏することができる。すなわち、レンズアレイの小レンズの表面形状から把握される光学中心間の実測上の距離と、小レンズの光学中心間の設計上の距離とを比較しており、この差に基づいて、レンズアレイの小レンズの配列の精度を評価しているので、評価を迅速に行うことができる。
また、本発明では、全ての各小レンズの光学中心間の実測上の距離及び設計上の距離を算出し、全ての各小レンズの光学中心間の実測上の距離及び設計上の距離を比較しているため、例えば、1番目の小レンズの光学中心が大きくずれている場合には、1番目の小レンズの光学中心と、他の小レンズの光学中心との距離の実測上の距離と設計上の距離との差が所定値よりも大きくなる傾向を示すこととなる。この傾向に基づいて、1番目の小レンズの光学中心がずれていることを容易に把握することができ、より迅速に評価を行うことができる。
さらに、前記基準位置をレンズアレイの小レンズの光学中心を検出する製造装置の機械座標の原点とした場合、この原点からレンズアレイの各小レンズの光学中心までの実測上の距離と、設計上の距離とを比較することによっても、小レンズの光学中心のずれを検出することは可能である。しかしながら、製造装置にレンズアレイを精度よく取り付けることは困難であるため、製造装置の原点から各小レンズの光学中心までの実測上の距離に、レンズアレイの取り付けに伴って発生するずれが誤差として影響する。そのため、レンズアレイの配列の高精度な評価を行うことが困難となる。
本発明によれば、各レンズアレイの光学中心間の距離でレンズアレイの配列の評価を行うため、このような誤差が実測上の距離に影響することが無く、より高精度な評価が可能である。
The lens array evaluation method of the present invention includes a measured optical center acquisition procedure for grasping a surface shape of each small lens, detecting an optical center of the small lens, and acquiring a position of the optical center with respect to a reference position; The design optical center acquisition procedure for acquiring the position of the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the design information, and between the optical centers of all the small lenses acquired in the actual measurement optical center acquisition procedure A first calculation procedure for calculating the distance, a second calculation procedure for calculating the distance between the optical centers of all small lenses acquired in the design optical center acquisition procedure, and a calculated value calculated in the first calculation procedure And a third calculation procedure for obtaining a difference between the calculated value calculated in the second calculating procedure corresponding to the calculated value and whether the difference calculated in the third calculating procedure is equal to or less than a predetermined value. Judge Characterized in that it comprises and.
Here, the reference position may be a point different from the optical center of the small lens, and is not particularly limited. For example, the reference position is the machine coordinate origin of the apparatus that detects the optical center of the small lens of the lens array.
According to such this invention, there can exist an effect similar to the manufacturing method of a shaping | molding die. That is, the measured distance between the optical centers grasped from the surface shape of the small lens of the lens array is compared with the designed distance between the optical centers of the small lenses. Based on this difference, the lens array is compared. Since the accuracy of the arrangement of the small lenses is evaluated, the evaluation can be performed quickly.
In the present invention, the actual measurement distance and the design distance between the optical centers of all the small lenses are calculated, and the actual measurement distance and the design distance between the optical centers of all the small lenses are compared. Therefore, for example, when the optical center of the first small lens is largely deviated, the measured distance between the optical center of the first small lens and the optical center of the other small lens is A difference from the design distance tends to be larger than a predetermined value. Based on this tendency, it can be easily grasped that the optical center of the first small lens is shifted, and the evaluation can be performed more quickly.
Furthermore, when the reference position is the origin of the machine coordinates of the manufacturing apparatus that detects the optical center of the small lens of the lens array, the distance measured from the origin to the optical center of each small lens of the lens array, and the design It is also possible to detect the shift of the optical center of the small lens by comparing with the distance of the lens. However, since it is difficult to attach the lens array to the manufacturing apparatus with high accuracy, the deviation caused by the mounting of the lens array is an error in the measured distance from the origin of the manufacturing apparatus to the optical center of each small lens. Affect. For this reason, it is difficult to evaluate the arrangement of the lens array with high accuracy.
According to the present invention, since the array of the lens array is evaluated based on the distance between the optical centers of each lens array, such an error does not affect the actually measured distance, and more accurate evaluation is possible. is there.

さらに、本発明のプログラムは、マトリクス状に配置された複数の小レンズを備えたレンズアレイを評価するためのプログラムであって、上述した評価方法をコンピュータにより実行させることを特徴とする。
このような本発明によれば、汎用のコンピュータにインストールすることにより上述したレンズアレイの評価方法をコンピュータに実行させることができるため、本発明の利用促進を大幅に図ることができる。
Furthermore, the program of the present invention is a program for evaluating a lens array including a plurality of small lenses arranged in a matrix, and is characterized in that the evaluation method described above is executed by a computer.
According to the present invention as described above, the above-described lens array evaluation method can be executed by a computer by being installed in a general-purpose computer, so that the use of the present invention can be greatly promoted.

本発明のレンズアレイの評価装置は、マトリクス状に配置された小レンズを有するレンズアレイを評価するレンズアレイの評価装置であって、各小レンズの表面形状を把握し、小レンズの光学中心を検出して、基準位置に対する前記光学中心の位置を取得する実測中心取得手段と、レンズアレイの設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心の位置を取得する設計中心取得手段と、前記実測中心取得手段で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を第一算出値として算出するとともに、前記設計光学中心取得手段で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を第二算出値として算出し、前記第一算出値と、この第一算出値に対応する第二算出値との差を求める算出手段と、前記算出手段で算出した前記差が、所定値以下であるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
このような本発明の評価装置は、前述したレンズアレイの評価方法に使用でき、評価方法と同様の効果を奏することができる。
The lens array evaluation apparatus of the present invention is a lens array evaluation apparatus that evaluates a lens array having small lenses arranged in a matrix, and grasps the surface shape of each small lens and determines the optical center of the small lens. Measured center acquisition means for detecting and acquiring the position of the optical center with respect to the reference position, and the design center for acquiring the position of the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the design information of the lens array The distance between the optical centers of all the small lenses acquired by the acquisition means and the measured center acquisition means is calculated as a first calculated value, and the optical centers of all the small lenses acquired by the design optical center acquisition means A calculation means for calculating a distance between the first calculation value and a second calculation value corresponding to the first calculation value; and calculating by the calculation means The difference was, characterized in that it comprises a determining means for determining whether or not it is less than a predetermined value.
Such an evaluation apparatus of the present invention can be used in the lens array evaluation method described above, and can exhibit the same effects as the evaluation method.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[1.レンズアレイの構造及び製造方法]
図1には、レンズアレイ1が示されている。具体的に、図1(A)はレンズアレイ1を正面から見た図であり、図1(B)はレンズアレイ1を側方から見た図であり、図1(C)はレンズアレイ1を図1(B)とは異なる側方から見た図である。
このレンズアレイ1は、プロジェクタや、レーザプリンタ等の光学機器に搭載されるものであり、ベース部11と、レンズ部12とを備える。
ベース部11は、矩形形状の板状体として形成され、一方の面にレンズ部12が形成されている。また、ベース部11の他方の面は、略平坦となっている。
レンズ部12は、ベース部11の一方の面の略中央部分に膨出するように形成され、光束を複数の部分光束に分割する複数の小レンズ121で構成されている。
これら複数の小レンズ121は、マトリクス状(行を横一並びの要素、列を縦一並びの要素とすると例えば、6行×4列)に配列形成されている。
なお、小レンズ121は、球面形状のものであってもよく、また、非球面形状のものであってもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[1. Lens Array Structure and Manufacturing Method]
FIG. 1 shows a lens array 1. Specifically, FIG. 1A is a diagram of the lens array 1 viewed from the front, FIG. 1B is a diagram of the lens array 1 viewed from the side, and FIG. It is the figure which looked at from the side different from FIG. 1 (B).
The lens array 1 is mounted on an optical device such as a projector or a laser printer, and includes a base unit 11 and a lens unit 12.
The base portion 11 is formed as a rectangular plate-like body, and a lens portion 12 is formed on one surface. Moreover, the other surface of the base part 11 is substantially flat.
The lens unit 12 is formed so as to bulge out at a substantially central portion of one surface of the base unit 11, and includes a plurality of small lenses 121 that divide a light beam into a plurality of partial light beams.
The plurality of small lenses 121 are arranged in a matrix (for example, 6 rows × 4 columns, where rows are arranged in a row and columns are arranged in a row).
The small lens 121 may have a spherical shape or an aspherical shape.

以上のレンズアレイ1は、図2に示すように、レンズアレイ1の溶融光学材料である溶融ガラスの塊10を成形型2でプレス成形することにより製造される。
成形型2は、固定型21と、固定型21に対して進退自在に構成される可動型22とを備える。
固定型21は、略矩形形状の板体であり、レンズアレイ1の略平坦な面を成形する成形面211を備える。
可動型22は、略矩形状であるが、成形面221にレンズアレイ1の小レンズ121に対応した複数の凹部222がマトリクス状に配置されている。
The lens array 1 described above is manufactured by press-molding a molten glass lump 10 that is a molten optical material of the lens array 1 with a molding die 2 as shown in FIG.
The mold 2 includes a fixed mold 21 and a movable mold 22 configured to be movable forward and backward with respect to the fixed mold 21.
The fixed mold 21 is a substantially rectangular plate, and includes a molding surface 211 that molds a substantially flat surface of the lens array 1.
The movable die 22 has a substantially rectangular shape, but a plurality of concave portions 222 corresponding to the small lenses 121 of the lens array 1 are arranged in a matrix on the molding surface 221.

[2.成形型2の製造]
[2-1.加工機3の構造]
以上のような成形型2の可動型22は、図3に示すような、加工機3を使用して製造される。
この加工機3は、成形型2の可動型22の母型23を保持する保持部31と、母型23の表面に凹部222を形成する加工部32とを備える。
ここで母型23とは、可動型22の成形面221に凹部222が形成されていない状態のものをいう。
加工機3の保持部31は、加工部32側に向かって延びる円柱状に形成されており、加工部32側の円形状の面311(図5参照)に母型23が取り付けられた治具4が取り付けられる。
この保持部31は、その基端側(面311と反対側)に駆動部33が設けられ、Z軸に沿って進退可能となっており、加工部32のディスク型砥石321に対して進退する構成となっている。また、この保持部31は、保持部31の円形状の面311の中心を通る中心軸を回転軸312として、矢印R1方向或いは反矢印R1方向に回転可能に構成されている。なお、保持部31の回転軸312は、Z軸と平行である。
[2. Production of mold 2]
[2-1. Structure of processing machine 3]
The movable mold 22 of the mold 2 as described above is manufactured using a processing machine 3 as shown in FIG.
The processing machine 3 includes a holding portion 31 that holds the mother die 23 of the movable die 22 of the mold 2 and a working portion 32 that forms a recess 222 on the surface of the mother die 23.
Here, the mother die 23 refers to a state in which the concave portion 222 is not formed on the molding surface 221 of the movable die 22.
The holding unit 31 of the processing machine 3 is formed in a columnar shape extending toward the processing unit 32 side, and a jig in which a mother die 23 is attached to a circular surface 311 (see FIG. 5) on the processing unit 32 side. 4 is attached.
The holding portion 31 is provided with a drive portion 33 on the base end side (the side opposite to the surface 311), can advance and retreat along the Z axis, and advances and retreats with respect to the disc-type grindstone 321 of the processing portion 32. It has a configuration. In addition, the holding portion 31 is configured to be rotatable in the direction of the arrow R1 or the counter arrow R1 with the central axis passing through the center of the circular surface 311 of the holding portion 31 as the rotation axis 312. The rotating shaft 312 of the holding unit 31 is parallel to the Z axis.

加工部32は、工具としてのディスク型砥石321と、このディスク型砥石321が先端に取り付けられる砥石軸322と、軸受け部323とを備え、加工部32端部にはこの砥石軸322を回転させる図示しないモーター部を備える。
なお、本実施形態の加工部32はディスク型砥石321を備え、母型23の表面を研削加工し、凹部222を形成するものであるが、これに限らず、例えば、図4に示すように、ディスク型砥石321に換えて、切削工具321’を備える加工部32’としてもよい。この切削工具321’は、平面略円形状の円盤部321A’と、この円盤部321A’に設けられ、外方に突出した切削部321B’とを備える。このような切削工具321’を使用することで、母型23表面に切削により凹部222を形成することが可能となる。
また、軸受け部323にバイト台を固定し凹部222を切削加工するようにしてもよい。
砥石軸322は、保持部31の進退方向に対して直交する2方向、すなわち、Y軸方向、X軸方向に移動可能となっている。また、砥石軸322の軸方向とY軸方向とは平行である。
従って、このような砥石軸322に取り付けられたディスク型砥石321は、Y軸方向、X軸方向に移動可能であるとともに、砥石軸322の回転に伴って矢印R2方向或いは反矢印R2方向(Y軸に沿った軸を回転軸とした回転方向)に回転可能となっている。
このような加工機3では、保持部31により母型23を回転させるとともに、母型23をZ軸方向に沿って移動させる。さらに、ディスク型砥石321を回転させながら、母型23の表面に当接させ、ディスク型砥石321をY軸方向、X軸方向に移動させる。すなわち、保持部31は、ディスク型砥石321に対して、3次元的に位置決め可能な軸構成とされ、ディスク型砥石321は、保持部31に対して三次元的に位置決めしながら移動することとなる。このようにして、母型23に凹部222が形成される。
なお、研削を行う際には、ディスク型砥石321と母型23の表面との間には図示しない研削液が供給される。
このような加工機3によりマトリクス状に形成される凹部222の配列方向は、X軸方向と、Y軸方向に沿ったものとなる。
The processing unit 32 includes a disc-type grindstone 321 as a tool, a grindstone shaft 322 to which the disc-type grindstone 321 is attached, and a bearing portion 323, and the grindstone shaft 322 is rotated at the end of the processing unit 32. A motor unit (not shown) is provided.
The processing unit 32 of the present embodiment includes a disk-type grindstone 321 and grinds the surface of the mother die 23 to form the concave portion 222. However, the present invention is not limited to this, for example, as shown in FIG. Instead of the disk-type grindstone 321, a processing unit 32 ′ including a cutting tool 321 ′ may be used. The cutting tool 321 ′ includes a substantially circular disk portion 321A ′ and a cutting portion 321B ′ provided on the disk portion 321A ′ and protruding outward. By using such a cutting tool 321 ′, it is possible to form the recess 222 on the surface of the mother die 23 by cutting.
Alternatively, the bite base may be fixed to the bearing portion 323 and the concave portion 222 may be cut.
The grindstone shaft 322 is movable in two directions orthogonal to the advancing / retreating direction of the holding portion 31, that is, in the Y-axis direction and the X-axis direction. Further, the axial direction of the grindstone shaft 322 and the Y-axis direction are parallel.
Therefore, the disc-type grindstone 321 attached to such a grindstone shaft 322 can move in the Y-axis direction and the X-axis direction, and the arrow R2 direction or the counter-arrow R2 direction (Y It can be rotated in the rotation direction with the axis along the axis as the rotation axis.
In such a processing machine 3, the mother die 23 is rotated by the holding unit 31 and the mother die 23 is moved along the Z-axis direction. Further, while rotating the disc type grindstone 321, the disc type grindstone 321 is brought into contact with the surface of the mother die 23, and the disc type grindstone 321 is moved in the Y axis direction and the X axis direction. That is, the holding unit 31 has a shaft configuration that can be positioned three-dimensionally with respect to the disc-type grindstone 321, and the disc-type grindstone 321 moves while being three-dimensionally positioned with respect to the holding unit 31. Become. In this way, the recess 222 is formed in the mother die 23.
When grinding is performed, a grinding liquid (not shown) is supplied between the disk-type grindstone 321 and the surface of the mother die 23.
The arrangement direction of the recesses 222 formed in a matrix by such a processing machine 3 is along the X-axis direction and the Y-axis direction.

[2-2.治具の構造]
図3及び図5〜図8に、母型23を加工機3の保持部31に取り付けるための治具4を示す。図5は、図3を図面手前側(駆動部45Y側)の側方から見た側面図である。また、図6は、前記治具4を図3の下方側から見た側面図である。図7は、治具4の円盤部44の分解斜視図であり、図8は、治具4の平面図である。
この治具4は、保持部31の面311に固定されるとともに、基部41が取り付けられる基部取り付け板40と、この基部取り付け板40に取り付けられる基部41と、基部41上をY軸方向に沿って摺動するYステージ(第一ステージ)42と、Yステージ42上をX軸方向に沿って摺動するXステージ(第二ステージ)43と、Xステージ43上に固定された取り付け部としての円盤部44と、Yステージ42を駆動させる駆動部45Yと、Xステージ43を駆動させる駆動部45Xとを備える。
[2-2. Jig structure]
3 and 5 to 8 show a jig 4 for attaching the mother die 23 to the holding portion 31 of the processing machine 3. FIG. 5 is a side view of FIG. 3 viewed from the front side (the drive unit 45Y side). FIG. 6 is a side view of the jig 4 as viewed from the lower side of FIG. FIG. 7 is an exploded perspective view of the disk portion 44 of the jig 4, and FIG. 8 is a plan view of the jig 4.
The jig 4 is fixed to the surface 311 of the holding portion 31 and has a base mounting plate 40 to which the base 41 is mounted, a base 41 to be mounted on the base mounting plate 40, and the base 41 on the Y axis direction. Y stage (first stage) 42 that slides in the X direction, X stage (second stage) 43 that slides on the Y stage 42 along the X-axis direction, and an attachment portion fixed on the X stage 43 A disk unit 44, a drive unit 45Y that drives the Y stage 42, and a drive unit 45X that drives the X stage 43 are provided.

基部取り付け板40は、Z軸方向から見て平面略円形形状であり、この基部取り付け板40の保持部31の面311側と反対側の面には、基部41がねじで固定される。
基部41は、平面略矩形形状であり、基部41のYステージ42側の面には、Y軸方向に沿って延びるとともに、保持部31側に窪んだ溝部411が形成されている。この基部41の側面は、図3のX軸又はY軸に略平行な面となっている。
Yステージ42も基部41と同様、Z軸方向から見て平面略矩形形状である。このYステージ42は、基部41上に設置される平面矩形形状の第一部材42Aと、この第一部材42A上に設置される平面矩形形状の第二部材42Bとを備えている。なお、第一部材42Aと第二部材42Bとはねじで固定され一体化されている。
このYステージ42の第一部材42Aの基部41側の面には、Y軸方向に沿って延びるとともに、基部41側に突出したレール部421が形成されている。このレール部421は、前記基部41の溝部411に嵌め込まれ、溝部411内を摺動する。また、Yステージ42の第二部材42BのXステージ43側の面には、X軸方向に延びる溝部422が形成されている。このYステージ42の側面は、図3のX軸又はY軸に略平行な面となっている。
The base mounting plate 40 has a substantially circular shape when viewed from the Z-axis direction, and the base 41 is fixed to the surface of the base mounting plate 40 on the side opposite to the surface 311 side with screws.
The base 41 has a substantially rectangular planar shape, and a groove 411 that extends along the Y-axis direction and is recessed toward the holding portion 31 is formed on the surface of the base 41 on the Y stage 42 side. The side surface of the base 41 is a surface substantially parallel to the X axis or the Y axis in FIG.
Similarly to the base portion 41, the Y stage 42 has a substantially rectangular shape when viewed from the Z-axis direction. The Y stage 42 includes a planar rectangular first member 42A installed on the base 41 and a planar rectangular second member 42B installed on the first member 42A. The first member 42A and the second member 42B are fixed and integrated with a screw.
A rail portion 421 that extends along the Y-axis direction and protrudes toward the base 41 side is formed on the surface of the first member 42A of the Y stage 42 on the base 41 side. The rail portion 421 is fitted into the groove portion 411 of the base portion 41 and slides in the groove portion 411. A groove 422 extending in the X-axis direction is formed on the surface of the second member 42B of the Y stage 42 on the X stage 43 side. The side surface of the Y stage 42 is a surface substantially parallel to the X axis or the Y axis in FIG.

Xステージ43もYステージ42及び基部41と同様、Z軸方向から見て平面矩形形状となっている。このXステージ43のYステージ42側の面には、X軸方向に沿って延びるとともに、Yステージ43側に突出したレール部431が形成されている。このレール部431は、Yステージ42の溝部422に嵌め込まれ、溝部422内を摺動する。このXステージ43の側面は、図3のX軸又はY軸に略平行な面となっている。
図6に示すように、このようなXステージ43の摺動方向に沿った一方の側面43A(図3における下側の面)には、固定部材であるねじ47が取り付けられている。Xステージ43に取り付けられるねじ47は、側面43Aに形成されるとともに、Xステージ43のY軸方向に沿って延びるねじ孔43A1(図5参照)に挿入される。このねじ47は、Xステージ43の位置決めを行う位置決め板48をXステージ43の側面43Aに当接させるためのものである。位置決め板48は、Yステージ42の第二部材42BのXステージ43の摺動方向に沿った側面42B1に固定され、先端がXステージ43の前記側面43Aにまで突出している。この位置決め板48の前記先端には、Xステージ43の摺動方向に沿った長孔481が形成されており、ねじ47は、この長孔481を介して、前記ねじ孔43A1に挿入される。これにより、Yステージ42の第二部材42Bに固定されている位置決め板48が、Xステージ43の側面43Aに面状に当接することとなり、Xステージ43がYステージ42に固定されることとなる。
Similarly to the Y stage 42 and the base portion 41, the X stage 43 has a planar rectangular shape when viewed from the Z-axis direction. A rail portion 431 that extends along the X-axis direction and protrudes toward the Y stage 43 is formed on the surface of the X stage 43 on the Y stage 42 side. The rail portion 431 is fitted in the groove portion 422 of the Y stage 42 and slides in the groove portion 422. The side surface of the X stage 43 is a surface substantially parallel to the X axis or the Y axis in FIG.
As shown in FIG. 6, a screw 47 as a fixing member is attached to one side surface 43 </ b> A (the lower surface in FIG. 3) along the sliding direction of the X stage 43. A screw 47 attached to the X stage 43 is formed on the side surface 43A and is inserted into a screw hole 43A1 (see FIG. 5) extending along the Y-axis direction of the X stage 43. The screw 47 is for bringing a positioning plate 48 for positioning the X stage 43 into contact with the side surface 43 </ b> A of the X stage 43. The positioning plate 48 is fixed to the side surface 42B1 of the second member 42B of the Y stage 42 along the sliding direction of the X stage 43, and the tip projects to the side surface 43A of the X stage 43. A long hole 481 along the sliding direction of the X stage 43 is formed at the tip of the positioning plate 48, and the screw 47 is inserted into the screw hole 43A1 through the long hole 481. Thereby, the positioning plate 48 fixed to the second member 42 </ b> B of the Y stage 42 comes into contact with the side surface 43 </ b> A of the X stage 43 so that the X stage 43 is fixed to the Y stage 42. .

なお、Yステージ42も同様に、ねじ47及び位置決め板48により位置決めされており、図6に示すように、ねじ47は、Yステージ42の第一部材42Aの摺動方向に沿った一方の側面に形成されたねじ孔42A1に挿入されている。位置決め板48は、基部41のYステージ42の摺動方向に沿った側面に固定されており、先端がYステージ42の第一部材42Aの摺動方向に沿った一方の側面にまで突出している。位置決め板48には、Yステージ42の摺動方向に沿った長孔481が形成されており、ねじ47は、この長孔481を介して、前記ねじ孔42A1に挿入される。これにより、基部41に固定されている位置決め板48が、Yステージ42の第一部材42Aの一方の側面に面状に押し当てられることとなり、Yステージ42が基部41に固定されることとなる。   Similarly, the Y stage 42 is positioned by a screw 47 and a positioning plate 48. As shown in FIG. 6, the screw 47 is one side surface along the sliding direction of the first member 42A of the Y stage 42. Is inserted into the screw hole 42A1 formed in the above. The positioning plate 48 is fixed to the side surface of the base 41 along the sliding direction of the Y stage 42, and the tip protrudes to one side surface of the Y stage 42 along the sliding direction of the first member 42 </ b> A. . A long hole 481 is formed in the positioning plate 48 along the sliding direction of the Y stage 42, and the screw 47 is inserted into the screw hole 42A1 through the long hole 481. As a result, the positioning plate 48 fixed to the base 41 is pressed against the one side surface of the first member 42 </ b> A of the Y stage 42 so that the Y stage 42 is fixed to the base 41. .

円盤部44は、Z軸方向から見て平面正円形状となっている。この円盤部44は、図7にも示すように、円柱形状の高さ調整部440Aと、この円柱形状の高さ調整部440Aに取り付けられる本体部440Bとを有する。
高さ調整部440Aは、Xステージ43上に固定されており、Xステージ43と反対側の表面の円形面には、一対のピン440A1が立設されている。
また、この高さ調整部440Aの側面である円柱面には、平坦な基準面440A2が形成されている。この基準面440A2は、前記円柱面に4個、等間隔で形成されており、基準面440A2は、Xステージ43及びYステージ42の側面と略平行になっている。すなわち、基準面440A2は、X軸又はY軸と平行な面となっている。
本体部440Bは、円柱形状であり、対向する円形面を貫通する孔440B1が形成されている。この孔440B1内に、一対のピン440A1が挿入される。
The disk portion 44 has a planar circular shape when viewed from the Z-axis direction. As shown in FIG. 7, the disk portion 44 includes a columnar height adjustment unit 440A and a main body 440B attached to the columnar height adjustment unit 440A.
The height adjusting unit 440A is fixed on the X stage 43, and a pair of pins 440A1 are erected on a circular surface on the surface opposite to the X stage 43.
In addition, a flat reference surface 440A2 is formed on a cylindrical surface that is a side surface of the height adjusting portion 440A. Four reference surfaces 440A2 are formed on the cylindrical surface at equal intervals, and the reference surfaces 440A2 are substantially parallel to the side surfaces of the X stage 43 and the Y stage 42. That is, the reference surface 440A2 is a surface parallel to the X axis or the Y axis.
The main body 440B has a cylindrical shape, and is formed with a hole 440B1 that penetrates the opposing circular surfaces. A pair of pins 440A1 is inserted into the hole 440B1.

また、本体部440Bの対向する一対の円形面のうち、母型23が取り付けられる側の一方の円形面(母型取り付け面)には、母型23側に向かって立ち上がった段部440B2が形成されている。この段部440B2は平面略扇形形状であり、母型23側に向かって立ち上がった段差面がなす角度は略90°となっている。この段部440B2の段差面は、母型23を本体部440Bの円形面の平面中心に設置した際に、母型23の外周縁のうちの直交する2辺に沿うように形成されている。
このような本体部440Bの前記一方の円形面には、図8にも示すように、母型23を固定するための母型固定部材441が取り付けられる。この母型固定部材441は、前記段部440B2に沿って配置され、本体部440Bに固定された第一固定部材441A、第二固定部材441Bと、母型23の直交する側面を前記第一固定部材441A及び第二固定部材441Bに当接させて固定するための第三固定部材441Cとを備える。
第三固定部材441Cは、周囲にねじが刻設されたねじ部441C1と、ねじ部441C1の先端に取り付けられた固定部材本体441C2と、ねじ部441C1が螺合する螺合部441C3とを備える。固定部材本体441C2の先端は、略直角に切りかかれており、ねじ部441C1を螺合部441C3に螺合することで、切り欠き部分441C4が母型23の角部に当接する。これにより、母型23は第三固定部材441Cと、第一固定部材441A、第二固定部材441Bとにより、挟持されることとなる。
なお、螺合部441C3は、円盤部44の本体部440Bに固定されている。
このような母型固定部材441により固定される母型23の表面のうち、レンズアレイ1を成形する部分の外形中心位置P1と、円盤部44の母型23が取り付けられる円形状の平面の中心位置とは一致している。
Of the pair of opposing circular surfaces of the main body 440B, a step portion 440B2 rising toward the mother die 23 is formed on one circular surface (mother die attaching surface) on the side where the mother die 23 is attached. Has been. The step portion 440B2 has a substantially fan-shaped flat surface, and the angle formed by the step surface rising toward the mother die 23 side is approximately 90 °. The step surface of the step portion 440B2 is formed along two orthogonal sides of the outer peripheral edge of the mother die 23 when the mother die 23 is installed at the center of the plane of the circular surface of the main body portion 440B.
As shown in FIG. 8, a mother die fixing member 441 for fixing the mother die 23 is attached to the one circular surface of the main body 440B. The mother die fixing member 441 is arranged along the step portion 440B2, and the first fixing member 441A and the second fixing member 441B fixed to the main body portion 440B and the side surfaces orthogonal to the mother die 23 are fixed to the first die fixing member 441. A third fixing member 441C for contacting and fixing the member 441A and the second fixing member 441B.
The third fixing member 441C includes a screw portion 441C1 with a screw engraved around it, a fixing member body 441C2 attached to the tip of the screw portion 441C1, and a screwing portion 441C3 into which the screw portion 441C1 is screwed. The distal end of the fixing member main body 441C2 is cut at a substantially right angle, and the notched portion 441C4 comes into contact with the corner portion of the mother die 23 by screwing the screw portion 441C1 into the screwing portion 441C3. Thereby, the mother die 23 is sandwiched between the third fixing member 441C, the first fixing member 441A, and the second fixing member 441B.
The screwing portion 441C3 is fixed to the main body portion 440B of the disk portion 44.
Of the surface of the mother die 23 fixed by such a mother die fixing member 441, the outer shape center position P1 of the portion for molding the lens array 1 and the center of the circular plane to which the mother die 23 of the disk portion 44 is attached. The position matches.

図3、図5及び図6、図8に示すように、駆動部45Yは、Yステージ42を基部41上で摺動させるためのものであり、基部41のYステージ42の摺動方向に沿った側面に取り付けられたブロック412に固定されている。
この駆動部45Yは、いわゆるマイクロメータヘッドと呼ばれるものであり、Yステージ42の摺動方向に沿った側面に固定されたブロック423の度当たり部423Aに当接するスピンドル451と、このスピンドル451と一体回転可能に設けられたシンブル452と、スピンドル451が挿通されるスリーブ453とを備えている。
このスリーブ453の内周には雌ねじ(図示略)が設けられており、この雌ねじは、スピンドル451と螺合されている。従って、スピンドル451は螺合回転によってY軸方向に沿って進退する。スリーブ453の外表面には図示しないが主尺目盛が設けられている。
シンブル452は、スリーブ453の外側を筒状に覆う円筒形状である。シンブル452とスピンドル451とは一体回転する構成となっている。このようなシンブル452の一端側外表面には円周を等分する副尺目盛(図示略)が設けられている。
このような駆動部45Yでは、シンブル452を回転させることにより、スピンドル451が進退する。このスピンドル451の先端は、Yステージ42に固定されたブロック423の半球状の度当たり部423Aに当接しており、スピンドル451が進退することで、Yステージ42がY軸方向に沿って摺動する。
なお、Yステージ42は、スピンドル451の延出方向と反対方向に図示しないばね等の付勢手段により付勢されている。
As shown in FIGS. 3, 5, 6, and 8, the drive unit 45 </ b> Y is for sliding the Y stage 42 on the base 41, and follows the sliding direction of the Y stage 42 of the base 41. It is fixed to a block 412 attached to the side face.
The drive unit 45Y is a so-called micrometer head, and is a spindle 451 that abuts against a contact portion 423A of a block 423 fixed to a side surface along the sliding direction of the Y stage 42, and is integrated with the spindle 451. A thimble 452 provided rotatably and a sleeve 453 through which the spindle 451 is inserted are provided.
A female screw (not shown) is provided on the inner periphery of the sleeve 453, and the female screw is screwed to the spindle 451. Accordingly, the spindle 451 advances and retreats along the Y-axis direction by screwing rotation. Although not shown, a main scale is provided on the outer surface of the sleeve 453.
The thimble 452 has a cylindrical shape that covers the outside of the sleeve 453 in a cylindrical shape. The thimble 452 and the spindle 451 are configured to rotate integrally. A vernier scale (not shown) for equally dividing the circumference is provided on the outer surface on one end side of such a thimble 452.
In such a drive unit 45Y, the spindle 451 moves forward and backward by rotating the thimble 452. The tip of the spindle 451 is in contact with a hemispherical contact portion 423A of a block 423 fixed to the Y stage 42, and the Y stage 42 slides along the Y-axis direction by moving the spindle 451 back and forth. To do.
The Y stage 42 is urged by an urging means such as a spring (not shown) in a direction opposite to the extending direction of the spindle 451.

駆動部45Xは、駆動部45Yと同様の構成である。この駆動部45Xは、Yステージ42の摺動方向に直交する側面に固定されたブロック424に取り付けられている。また、この駆動部45Xのスピンドル451は、X軸方向に進退可能となっており、Xステージ43の摺動方向に沿った側面に固定されたブロック432の半球状の度当たり432Aに当接する。
なお、Xステージ43は、駆動部45Xのスピンドル451の延出方向と反対方向に図示しないばね等の付勢手段により付勢されている。
The drive unit 45X has the same configuration as the drive unit 45Y. The drive unit 45X is attached to a block 424 fixed to a side surface orthogonal to the sliding direction of the Y stage 42. Further, the spindle 451 of the drive unit 45X can advance and retreat in the X-axis direction, and abuts against 432A per hemispherical degree of the block 432 fixed to the side surface along the sliding direction of the X stage 43.
The X stage 43 is biased by a biasing means such as a spring (not shown) in a direction opposite to the extending direction of the spindle 451 of the driving unit 45X.

[3.成形型の製造方法]
[3-1.成形型の加工]
次に、図9、図10をも参照して、以上のような加工機3と、治具4とを用いた成形型2の可動型22の製造方法について説明する。
はじめに、加工機3の保持部31に母型23を取り付ける(処理S1)。
具体的には、図10のフローチャートを参照して説明する。
まず、加工機3の保持部31に治具4の基部取り付け板40を取り付ける(処理S1-1)。
次に、基部取り付け板40に、基部41、Yステージ42、Xステージ43を取り付け、仮止めする(処理S1-2)。
その後、基部41、Yステージ42、Xステージ43の傾きを調べる。(処理S1-3)
基部41、Yステージ42、Xステージ43の側面であって、図3の上方側に位置する面(X軸に略平行な面)に、ダイアルゲージ等を接触させ、この状態でダイアルゲージ等をX軸方向に動かし、目盛りの変動を見る。基部41、Yステージ42、Xステージ43が傾いて取り付けられている場合には、ダイアルゲージ等の目盛りの振れが大きいため、基部41、Yステージ42、Xステージ43の傾きを修正する(処理S1-4)。
その後、基部41、Yステージ42、Xステージ43をねじで固定し、本固定する(処理S1-5)。
さらに、その後、Xステージ43上に円盤部44の高さ調整部440Aを仮固定する(処理S1-6)。次に、高さ調整部440Aの傾きを調べる(処理S1-7)。円盤部44の高さ調整部440Aの基準面440A2のうち図3の上方側に位置する面にダイアルゲージ等を当接させ、ダイアルゲージ等をX軸方向に動かし、目盛りの変動を見る。円盤部44の高さ調整部440Aが傾いて取り付けられている場合には、ダイアルゲージ等の目盛りの振れが大きいため、円盤部44の高さ調整部440Aの傾きを修正する(処理S1-8)。
その後、高さ調整部440AをXステージ43にねじで本固定する(処理S1-9)。
さらに、母型23が取り付けられた円盤部44の本体部440Bを高さ調整部440Aに取り付ける(処理S1-10)。具体的には、高さ調整部440Aのピン440A1を本体部440Bの孔440B1に挿入し、さらに、図示しないねじで固定する。
なお、円盤部44の本体部440Bには母型23を以下のようにして固定しておく。
まず、円盤部44の本体部440Bの段部440B2に沿って第一固定部材441A、第二固定部材441Bを固定する。次に、母型23の直交する側面を前記第一固定部材441A及び第二固定部材441Bに当接させて第三固定部材441Cにより固定する。その後、母型23をねじで本体部440Bに固定する。
これにより、本体部440Bの平面中心と、母型23の外形中心位置P1とが一致することとなる。
[3. Mold manufacturing method]
[3-1. Mold processing]
Next, a method for manufacturing the movable mold 22 of the mold 2 using the processing machine 3 and the jig 4 as described above will be described with reference to FIGS.
First, the mother die 23 is attached to the holding unit 31 of the processing machine 3 (processing S1).
Specifically, this will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, the base attachment plate 40 of the jig 4 is attached to the holding part 31 of the processing machine 3 (Process S1-1).
Next, the base 41, the Y stage 42, and the X stage 43 are attached to the base mounting plate 40 and temporarily fixed (processing S1-2).
Thereafter, the inclination of the base 41, the Y stage 42, and the X stage 43 is examined. (Processing S1-3)
A dial gauge or the like is brought into contact with the side surfaces of the base 41, the Y stage 42, and the X stage 43, which are located on the upper side of FIG. 3 (a surface substantially parallel to the X axis). Move in the X-axis direction and watch the scale change. When the base 41, the Y stage 42, and the X stage 43 are attached at an inclination, the scale of the dial gauge or the like is greatly shaken, so that the inclination of the base 41, the Y stage 42, and the X stage 43 is corrected (processing S1). -Four).
Thereafter, the base 41, the Y stage 42, and the X stage 43 are fixed with screws and finally fixed (processing S1-5).
Further, thereafter, the height adjusting portion 440A of the disk portion 44 is temporarily fixed on the X stage 43 (processing S1-6). Next, the inclination of the height adjustment unit 440A is examined (processing S1-7). A dial gauge or the like is brought into contact with the upper surface in FIG. 3 of the reference surface 440A2 of the height adjusting portion 440A of the disk portion 44, and the dial gauge or the like is moved in the X-axis direction to see the change in the scale. When the height adjustment portion 440A of the disk portion 44 is attached with an inclination, the scale of the dial gauge or the like is greatly shaken, so that the inclination of the height adjustment portion 440A of the disk portion 44 is corrected (processing S1-8). ).
Thereafter, the height adjusting unit 440A is permanently fixed to the X stage 43 with screws (step S1-9).
Further, the main body portion 440B of the disk portion 44 to which the mother die 23 is attached is attached to the height adjusting portion 440A (processing S1-10). Specifically, the pin 440A1 of the height adjusting portion 440A is inserted into the hole 440B1 of the main body portion 440B, and further fixed with screws (not shown).
The mother die 23 is fixed to the main body 440B of the disk portion 44 as follows.
First, the first fixing member 441A and the second fixing member 441B are fixed along the step portion 440B2 of the main body portion 440B of the disk portion 44. Next, the orthogonal side surfaces of the matrix 23 are brought into contact with the first fixing member 441A and the second fixing member 441B and fixed by the third fixing member 441C. Thereafter, the mother die 23 is fixed to the main body 440B with screws.
Thereby, the plane center of the main body 440B and the outer shape center position P1 of the mother die 23 coincide with each other.

なお、円盤部44の本体部440Bの孔440B1の位置と、高さ調整部440Aのピン440A1の位置とが正確に形成されているか否かを確認するために、母型23を本体部440Bに取り付ける前段で、本体部440Bを高さ調整部440Aに取り付け、本体部440Bの段部440B2の直交する段差面にそれぞれダイアルゲージ等の測定機器を当てて、X軸方向、Y軸方向に摺動させ、目盛の振れを確認してもよい。円盤部44の本体部440Bの孔440B1の位置と、高さ調整部440Aのピン440A1の位置とが正確に形成されている場合には、段部440B2の一方の段差面がX軸に平行になり、前記一方の側面に直交する他方の段差面がY軸と平行になるため、ダイアルゲージ等の測定機器の目盛りは一定となる。
一方、円盤部44の本体部440Bの孔440B1の位置と、高さ調整部440Aのピン440A1の位置とがずれているような場合には、ダイアルゲージ等の測定機器の目盛りが大きく振れることとなる。このような場合には、本体部440B又は高さ調整部440Aを加工し、修正する。
In order to check whether the position of the hole 440B1 of the main body 440B of the disk portion 44 and the position of the pin 440A1 of the height adjusting portion 440A are accurately formed, the mother die 23 is attached to the main body 440B. At the previous stage of attachment, the main body 440B is attached to the height adjustment part 440A, and a measuring instrument such as a dial gauge is applied to the orthogonal step surfaces of the step 440B2 of the main body 440B to slide in the X-axis direction and the Y-axis direction. It is possible to check the runout of the scale. When the position of the hole 440B1 of the main body 440B of the disk portion 44 and the position of the pin 440A1 of the height adjustment portion 440A are accurately formed, one step surface of the step portion 440B2 is parallel to the X axis. Thus, since the other step surface orthogonal to the one side surface is parallel to the Y-axis, the scale of the measuring instrument such as a dial gauge is constant.
On the other hand, when the position of the hole 440B1 of the main body 440B of the disk part 44 and the position of the pin 440A1 of the height adjustment part 440A are misaligned, the scale of the measuring instrument such as a dial gauge may be greatly shaken. Become. In such a case, the main body 440B or the height adjustment unit 440A is processed and corrected.

次に、母型23が保持部31の基準位置に取り付けられているかどうか、すなわち、保持部31の回転軸312と、治具4に取り付けられた母型23の表面のうち、レンズアレイ1を成形する部分の外形中心位置P1とが一致しているかどうかを確認する(図8参照)。この位置が、保持部31に対する母型23の原点位置となる(処理S2、原点出し工程)。
具体的には、円盤部44の本体部440Bの側面にダイアルゲージ等の測定機器を当接させる。その後、保持部31を回転駆動する。保持部31の回転軸312と、母型23の表面の外形中心位置P1とがずれている場合には、ダイアルゲージ等の測定機器が示す値が大きく変動することとなる。この場合には、治具4のXステージ43及び/又はYステージ42を摺動させて、位置合わせを行い、ねじ47により、位置決め板48をXステージ43又は、Yステージ42に当接させることより、Xステージ43及びYステージ42を固定する。
なお、保持部31の回転軸312と、母型23の表面の外形中心位置P1とが略一致している場合には、ダイアルゲージ等の示す値は略一定となる。
そして、このような原点出しが終わった後、Xステージ43、Yステージ42を駆動させる駆動部45X,45Yの目盛を読み、記録しておく。ここで、例えば、駆動部45Xの目盛が7.308mm(=X0)、駆動部45Yの目盛が7.202(=Y0)を示していたとすると、これらの値が原点位置の値となる。
また、円盤部44の基準面440A2にダイアルゲージ等の測定機器を当てて、円盤部44のX軸上の位置、Y軸上の位置を測定しておく。
Next, whether or not the mother die 23 is attached to the reference position of the holding portion 31, that is, the lens array 1 of the rotation shaft 312 of the holding portion 31 and the surface of the mother die 23 attached to the jig 4. It is confirmed whether or not the outer shape center position P1 of the part to be formed matches (see FIG. 8). This position becomes the origin position of the mother die 23 with respect to the holding unit 31 (processing S2, origin retrieval step).
Specifically, a measuring instrument such as a dial gauge is brought into contact with the side surface of the main body 440B of the disk portion 44. Thereafter, the holding unit 31 is rotationally driven. When the rotation shaft 312 of the holding unit 31 and the outer shape center position P1 of the surface of the mother die 23 are deviated, the value indicated by a measuring instrument such as a dial gauge greatly fluctuates. In this case, the X stage 43 and / or the Y stage 42 of the jig 4 are slid to perform alignment, and the positioning plate 48 is brought into contact with the X stage 43 or the Y stage 42 with the screws 47. Thus, the X stage 43 and the Y stage 42 are fixed.
In addition, when the rotating shaft 312 of the holding part 31 and the outer shape center position P1 of the surface of the mother die 23 substantially coincide with each other, the value indicated by the dial gauge or the like is substantially constant.
Then, after the origin is finished, the scales of the drive units 45X and 45Y for driving the X stage 43 and the Y stage 42 are read and recorded. Here, for example, if the scale of the drive unit 45X is 7.308 mm (= X 0 ) and the scale of the drive unit 45Y is 7.202 (= Y 0 ), these values are the values of the origin position. .
Further, a measuring device such as a dial gauge is applied to the reference surface 440A2 of the disk portion 44, and the position on the X axis and the position on the Y axis of the disk portion 44 are measured.

次に、Xステージ43、Yステージ42を駆動させて、図11に示すように、保持部31の回転軸312と、一つ目の凹部222の加工中心(中心)となる設計上の位置P2、すなわち、母型23の表面のレンズアレイ1の小レンズ121の光学中心に対応する設計上の位置P2とを合わせる(処理S3、調整工程)。
ここでは、保持部31の回転軸312と、原点位置にある母型23の一つ目の凹部222の加工中心となる設計上の位置P2との位置関係に基づいて、母型23を移動する。
Next, the X stage 43 and the Y stage 42 are driven, and as shown in FIG. 11, the design position P2 that is the processing center (center) of the rotating shaft 312 of the holding portion 31 and the first concave portion 222. That is, the design position P2 corresponding to the optical center of the small lens 121 of the lens array 1 on the surface of the matrix 23 is matched (processing S3, adjustment step).
Here, the mother die 23 is moved based on the positional relationship between the rotation shaft 312 of the holding portion 31 and the design position P2 that is the machining center of the first recess 222 of the mother die 23 at the origin position. .

この調整工程が終わった後、Xステージ43、Yステージ42を駆動させる駆動部45X,45Yの目盛を読み、記録しておく。ここで、例えば、駆動部45Xの目盛は、2.208mm(=X1)、駆動部45Yの目盛は、0.202mm(=Y1)となる。
次に、駆動部45X,45Yの目盛の変動量(X1−X0,Y1−Y0)から、母型23の移動量Wを算出する(処理S4、算出工程)。調整工程では、保持部31の回転軸312と、原点位置にある母型23の一つ目の凹部222の加工中心となる設計上の位置P2との位置関係に基づいて、母型23を移動しているため、この算出工程では、前記位置関係に基づく、母型23の設計上の移動量を算出することとなる。
移動量を算出する式(3)は以下のようである。
After this adjustment process is completed, the scales of the drive units 45X and 45Y that drive the X stage 43 and the Y stage 42 are read and recorded. Here, for example, the scale of the drive unit 45X is 2.208 mm (= X 1 ), and the scale of the drive unit 45Y is 0.202 mm (= Y 1 ).
Next, the movement amount W of the master block 23 is calculated from the scale fluctuation amounts (X 1 −X 0 , Y 1 −Y 0 ) of the drive units 45X and 45Y (processing S4, calculation step). In the adjustment process, the mother die 23 is moved based on the positional relationship between the rotation shaft 312 of the holding portion 31 and the design position P2 that is the machining center of the first recess 222 of the mother die 23 at the origin position. Therefore, in this calculation step, the design movement amount of the mother die 23 based on the positional relationship is calculated.
Equation (3) for calculating the movement amount is as follows.

Figure 2005335277
Figure 2005335277

ここでは、W=8.6608mmとなる
さらに、母型23が固定されている治具4の円盤部44の基準面440A2にダイアルゲージ等の測定機器を当てて、X軸方向及びY軸方向の移動量を測定し、この測定結果から、円盤部44の移動量(実測値)を求める(処理S5、実測工程)。ここで、例えば、実測値は、8.661mmである。
なお、円盤部44は、Xステージ43、Yステージ42の駆動に伴って移動しており、この円盤部44の移動量は、母型23の移動量と等しい。
次に、実測工程により得られた移動量(実測値)と、算出工程で算出された移動量(算出値)とを比較する(処理S6、比較判定工程)。
実測工程により得られた移動量(実測値)と、算出工程で算出された移動量(算出値)との差が、所定値以下、例えば、0.01mm以下であるか否かを判定する。
ここで、所定値以下であれば、凹部222の形成を行う。ここでは、粗研削を行う(処理S7、粗研削工程)。
Here, W = 8.6608 mm. Furthermore, a measuring instrument such as a dial gauge is applied to the reference surface 440A2 of the disk portion 44 of the jig 4 to which the master block 23 is fixed, and the X-axis direction and the Y-axis direction are set. The amount of movement is measured, and the amount of movement (actual value) of the disk portion 44 is obtained from the measurement result (processing S5, actual measurement step). Here, for example, the actual measurement value is 8.661 mm.
The disk portion 44 is moved as the X stage 43 and the Y stage 42 are driven, and the moving amount of the disk portion 44 is equal to the moving amount of the mother die 23.
Next, the movement amount (measured value) obtained in the actual measurement step is compared with the movement amount (calculated value) calculated in the calculation step (processing S6, comparison determination step).
It is determined whether or not the difference between the movement amount (measured value) obtained in the actual measurement process and the movement amount (calculated value) calculated in the calculation process is a predetermined value or less, for example, 0.01 mm or less.
Here, if it is below a predetermined value, the recess 222 is formed. Here, rough grinding is performed (processing S7, rough grinding step).

実測値と算出値との差が、所定の範囲値を超える場合には、凹部222の形成を行わず、再度、Xステージ43、Yステージ42を駆動させて、保持部31の回転軸312と、一つ目の凹部222の加工中心となる設計上の位置P2、すなわち、母型23の表面のレンズアレイ1の小レンズ121の光学中心に対応する設計上の位置P2とを合わせ(処理S3、調整工程)、再度、円盤部44の移動量(母型23の移動量)を算出し(処理S4)、円盤部44の移動量(母型23の移動量)を実測し(処理S5)、算出値と実測値とを比較する(処理S6)。算出値と実測値とが所定値以下におさまるまで、この作業を繰り返す。   When the difference between the actual measurement value and the calculated value exceeds a predetermined range value, the X stage 43 and the Y stage 42 are driven again without forming the recess 222, and the rotation shaft 312 of the holding unit 31 is driven. The design position P2 which is the processing center of the first concave portion 222, that is, the design position P2 corresponding to the optical center of the small lens 121 of the lens array 1 on the surface of the matrix 23 is matched (processing S3). The adjustment step) again calculates the movement amount of the disk portion 44 (movement amount of the master block 23) (processing S4), and actually measures the movement amount of the disk portion 44 (movement amount of the master block 23) (processing S5). The calculated value is compared with the actual measurement value (processing S6). This operation is repeated until the calculated value and the actually measured value fall below a predetermined value.

次に、二つ目の凹部222を形成するために、Xステージ43、Yステージ42を駆動させて、保持部31の回転軸312と、二つ目の凹部222の加工中心となる設計上の位置、すなわち、母型23の表面のレンズアレイ1の小レンズ121の光学中心に対応する設計上の位置とを合わせる(処理S3、調整工程)。
そして、算出工程(処理S4)、実測工程(処理S5)、比較判定工程(処理S6)を再度行い、実測値と算出値との差が所定の範囲内となったら、粗研削を行い二つ目の凹部222を形成する(処理S7)。
このような工程を24番目の凹部222が形成されるまで、繰り返す(処理S8)。
Next, in order to form the second recess 222, the X stage 43 and the Y stage 42 are driven to design the rotation axis 312 of the holding portion 31 and the processing center of the second recess 222. The position, that is, the design position corresponding to the optical center of the small lens 121 of the lens array 1 on the surface of the matrix 23 is matched (processing S3, adjustment step).
Then, the calculation process (process S4), the actual measurement process (process S5), and the comparison determination process (process S6) are performed again. When the difference between the actual measurement value and the calculated value falls within a predetermined range, rough grinding is performed. The concave portion 222 of the eye is formed (processing S7).
Such a process is repeated until the 24th recessed part 222 is formed (process S8).

次に、凹部222の仕上げ研削を行う(仕上げ研削工程)。
ここでも、粗研削を行った際と同じく、調整工程(処理S9)、算出工程(処理S10)、実測工程(処理S11)、比較判定工程(処理S12)を行い、実測値と、算出値との差が所定値以下であれば、凹部222の仕上げ研削を行う(処理S13)。実測値と、算出値との差が所定の範囲以下でない場合には、再度、調整工程(処理S9)、算出工程(処理S10)、実測工程(処理S11)、比較判定工程(処理S12)を繰り返し、所定の範囲内になるまで前記工程を繰り返す。このような作業を24番目の凹部222が仕上げ研削されるまで行う(処理S14)。
その後、このようして仕上げ研削された成形型2の可動型22の凹部222の表面粗さ、形状精度等を測定する(処理S15)。
ここで、測定結果と、可動型22の設計寸法とを比較して、その差が所定値以下であるかどうかを判断する(処理S16、表面粗さ、形状精度判断工程)。
測定結果と、設計寸法との差が、所定値を超える場合には、再度、調整工程(処理S9)、算出工程(処理S10)、実測工程(処理S11)、比較判定工程(処理S12)を行って、仕上げ研削(処理S13)を行う。これを測定値と設計寸法との差が所定値以下となるまで繰り返す。
Next, finish grinding of the recess 222 is performed (finish grinding step).
Here, as in the case of rough grinding, the adjustment process (process S9), the calculation process (process S10), the actual measurement process (process S11), and the comparison determination process (process S12) are performed, and the actual measurement value and the calculated value are calculated. If the difference is equal to or smaller than the predetermined value, finish grinding of the recess 222 is performed (processing S13). If the difference between the measured value and the calculated value is not less than the predetermined range, the adjustment process (process S9), the calculation process (process S10), the actual measurement process (process S11), and the comparison determination process (process S12) are performed again. Repeat the above process until it is within a predetermined range. Such an operation is performed until the 24th recess 222 is finish-ground (processing S14).
Thereafter, the surface roughness, shape accuracy, and the like of the concave portion 222 of the movable mold 22 of the mold 2 finish-ground in this way are measured (processing S15).
Here, the measurement result and the design dimension of the movable mold 22 are compared to determine whether or not the difference is equal to or smaller than a predetermined value (processing S16, surface roughness, shape accuracy determination step).
If the difference between the measurement result and the design dimension exceeds a predetermined value, the adjustment process (process S9), the calculation process (process S10), the actual measurement process (process S11), and the comparison determination process (process S12) are performed again. Then, finish grinding (processing S13) is performed. This is repeated until the difference between the measured value and the design dimension becomes a predetermined value or less.

[3-2.成形型の評価]
次に、成形型2の可動型22の凹部222の配列精度を、図12に示す製造装置5を用いて、評価する(処理S17)。
ここでは、凹部222の配列精度、すなわち、可動型22のレンズアレイ1の小レンズ121の光学中心に対応する位置(凹部222の加工中心)の配列精度を評価する。
製造装置5は、装置本体51と、演算処理装置52とを備える。
装置本体51は、定盤511と、この定盤511上に設置されたテーブル512と、このテーブル512上に設置された架台513と、架台513上に設置されたレーザ測長光学系514と、測定手段515とを備える。
定盤511上には、被測定物となる成形型2の可動型22を設置するための設置台511Aが設けられている。
[3-2. Mold Evaluation]
Next, the alignment accuracy of the concave portions 222 of the movable mold 22 of the mold 2 is evaluated using the manufacturing apparatus 5 shown in FIG. 12 (Process S17).
Here, the alignment accuracy of the recesses 222, that is, the alignment accuracy of the position corresponding to the optical center of the small lens 121 of the lens array 1 of the movable mold 22 (processing center of the recesses 222) is evaluated.
The manufacturing apparatus 5 includes an apparatus main body 51 and an arithmetic processing unit 52.
The apparatus main body 51 includes a surface plate 511, a table 512 installed on the surface plate 511, a frame 513 installed on the table 512, a laser measuring optical system 514 installed on the frame 513, Measuring means 515.
On the surface plate 511, an installation table 511A is provided for installing the movable mold 22 of the mold 2 to be measured.

テーブル512は、X軸方向に沿って摺動するXテーブル512Xと、Y軸方向に沿って摺動するYテーブル512Yとを備える。
架台513上には、垂直方向に上下するZ軸移動手段516が設けられており、このZ軸移動手段516の先端には、プローブ517が取り付けられている。Xテーブル512X、Yテーブル512Y、及びZ軸移動手段516を駆動することで、プローブ517は、成形型2の凹部222の内面形状に沿って追従しながら駆動することとなる。なお、このプローブ517は、例えば、成形型2の凹部222に対して、原子間力の作用する領域まで接近し、原子間力を常に一定に保ちながら最大60゜までの傾斜面の測定することが可能となっている。
The table 512 includes an X table 512X that slides along the X-axis direction and a Y table 512Y that slides along the Y-axis direction.
On the gantry 513, Z-axis moving means 516 that moves up and down in the vertical direction is provided, and a probe 517 is attached to the tip of the Z-axis moving means 516. By driving the X table 512X, the Y table 512Y, and the Z-axis moving means 516, the probe 517 is driven while following the inner surface shape of the concave portion 222 of the mold 2. The probe 517, for example, approaches the concave portion 222 of the mold 2 to a region where the atomic force acts, and measures an inclined surface up to 60 ° while keeping the atomic force constant. Is possible.

また、この架台513上には、X参照ミラー518X、Y参照ミラー518Yが設置されている。X参照ミラー518X、Y参照ミラー518Yは、支持部材518Aにより支持されている。
さらに、架台513上には、支持体(図示略)が設置され、この支持体には、Z参照ミラー518Zが設置されている。
レーザ測長光学系514は、既知の光干渉法により、Z参照ミラー518Z、Y参照ミラー518Y、X参照ミラー518Xを基準としたプローブ517のX座標値、Y座標値、Z座標値を測長するものである。
An X reference mirror 518X and a Y reference mirror 518Y are installed on the frame 513. The X reference mirror 518X and the Y reference mirror 518Y are supported by a support member 518A.
Further, a support (not shown) is installed on the gantry 513, and a Z reference mirror 518Z is installed on this support.
The laser length measurement optical system 514 measures the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value of the probe 517 based on the Z reference mirror 518Z, the Y reference mirror 518Y, and the X reference mirror 518X by a known optical interference method. To do.

このレーザ測長光学系514は、図示しないが、光源となる発信周波数安定化He−Neゼーマンレーザと、この光源からのレーザを成形型2、各参照ミラー518X,518Y,518Zまで導く、ミラー、プリズム等とを備える。
光源からは、測定光と、参照光とが射出され、測定光は、成形型2まで導かれ、参照光は各参照ミラー518X,518Y,518Zに導かれる。成形型2及び各参照ミラー518X,518Y,518Zで反射された測定光、参照光は、測定手段515に導入される。この測定手段515は、パルスカウンタであり、測定光、参照光の周波数の差が数値に変換される。この数値は、後述する演算処理装置52に出力され、演算処理装置52において、この数値に基づいて、X座標値、Y座標値、Z座標値が算出される。これらのX座標値、Y座標値、Z座標値は、製造装置5の機械原点を基準位置とした座標値である。
Although not shown, the laser length measurement optical system 514 includes a transmission frequency stabilized He-Ne Zeeman laser serving as a light source, a mirror for guiding the laser from the light source to the mold 2 and the reference mirrors 518X, 518Y, and 518Z. A prism and the like.
Measurement light and reference light are emitted from the light source, the measurement light is guided to the mold 2, and the reference light is guided to the reference mirrors 518X, 518Y, and 518Z. The measurement light and the reference light reflected by the mold 2 and the reference mirrors 518X, 518Y, and 518Z are introduced into the measurement unit 515. The measurement means 515 is a pulse counter, and the difference in frequency between the measurement light and the reference light is converted into a numerical value. This numerical value is output to the arithmetic processing unit 52, which will be described later, and the arithmetic processing unit 52 calculates the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value based on this numerical value. These X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value are coordinate values with the machine origin of the manufacturing apparatus 5 as a reference position.

演算処理装置52は、図13に示すように、データ等の入出力の制御を行う入出力部521と、演算処理装置本体522とを有する。
入出力部521には、キーボードや、マウス等データの入力を行う入力手段520Aと、演算処理装置本体522からのデータを出力するディスプレイ等の表示部520Bとが接続されている。
As shown in FIG. 13, the arithmetic processing device 52 includes an input / output unit 521 that controls input / output of data and the like, and an arithmetic processing device main body 522.
The input / output unit 521 is connected to an input unit 520A for inputting data such as a keyboard and a mouse, and a display unit 520B such as a display for outputting data from the arithmetic processing unit main body 522.

演算処理装置本体522は、記憶部523と、演算処理部524とを備えている。
演算処理部524は、CPUを備えており、該CPUを制御するマルチタスク機能を具備するOS(Operating System)上に展開されるプログラムとしての座標値取得手段524Aと、実測中心取得手段524Bと、算出手段524Cと、判定手段524Dとを備える。
座標値取得手段524Aは、入出力部521を介して入力される測定手段515からの数値に基づいて、X座標値、Y座標値、Z座標値を算出するものである。
実測中心取得手段524Bは、前記座標値取得手段524Aで取得された座標値に基づいて、製造装置5の機械原点である基準位置に対する凹部222の加工中心、すなわち、レンズアレイ1の小レンズ121の光軸に対応する位置の座標値を取得するものである。
The arithmetic processing unit main body 522 includes a storage unit 523 and an arithmetic processing unit 524.
The arithmetic processing unit 524 includes a CPU, a coordinate value acquisition unit 524A as a program developed on an OS (Operating System) having a multitask function for controlling the CPU, an actual measurement center acquisition unit 524B, Calculation means 524C and determination means 524D are provided.
The coordinate value acquisition unit 524A calculates an X coordinate value, a Y coordinate value, and a Z coordinate value based on numerical values from the measurement unit 515 input via the input / output unit 521.
Based on the coordinate value acquired by the coordinate value acquisition unit 524A, the actual measurement center acquisition unit 524B determines the processing center of the recess 222 relative to the reference position that is the machine origin of the manufacturing apparatus 5, that is, the small lens 121 of the lens array 1. The coordinate value of the position corresponding to the optical axis is acquired.

算出手段524Cは、実測中心取得手段524Bで取得した各凹部222の中心間の距離を算出する。例えば、実測中心取得手段524Bで取得した1番目の凹部222の加工中心の座標が、(Xn1、Yn1)であり、2番目の凹部222の加工中心の座標が(Xn2、Yn2)であったとすると、1番目の凹部222の加工中心と、2番目の凹部222の加工中心との間の距離M(第一算出値)は、以下の式(4)で示される。

Figure 2005335277
The calculation means 524C calculates the distance between the centers of the respective recesses 222 acquired by the measured center acquisition means 524B. For example, assume that the processing center coordinates of the first recess 222 acquired by the measured center acquisition means 524B are (Xn1, Yn1) and the processing center coordinates of the second recess 222 are (Xn2, Yn2). A distance M (first calculated value) between the processing center of the first recess 222 and the processing center of the second recess 222 is expressed by the following formula (4).
Figure 2005335277

次に、1番目の凹部222の中心と、3番目の凹部222の中心との距離を算出し、さらに、2番目の凹部222と3番目の凹部222の中心の距離を算出する。このような計算を全ての各凹部222間で行い、距離Mを順次算出していく。   Next, the distance between the center of the first recess 222 and the center of the third recess 222 is calculated, and further, the distance between the centers of the second recess 222 and the third recess 222 is calculated. Such a calculation is performed between all the concave portions 222, and the distance M is sequentially calculated.

さらに、この算出手段524Cでは、凹部222の設計上の中心間の距離も算出する。例えば、1番目の凹部222の中心の設計上の座標が(Xd1、Yd1)、2番目の凹部の中心の設計上の座標が(Xd2、Yd2)であったとすると、距離L(第二算出値)は以下の式(5)で示される。   Further, the calculation means 524C also calculates the distance between the design centers of the recesses 222. For example, if the design coordinates of the center of the first recess 222 are (Xd1, Yd1) and the design coordinates of the center of the second recess are (Xd2, Yd2), the distance L (second calculated value) ) Is represented by the following equation (5).

Figure 2005335277
Figure 2005335277

このような計算を全ての各凹部222間で行い、距離Lを順次算出していく。
また、この算出手段524Cでは、さらに、実測中心取得手段524Bで取得した全ての凹部222の加工中心間の距離Mと、これに対応する設計上の全ての凹部222の中心間の距離Lとの差の絶対値を算出する。
Such a calculation is performed between all the concave portions 222, and the distance L is sequentially calculated.
Further, in the calculation means 524C, the distance M between the processing centers of all the recesses 222 acquired by the measured center acquisition means 524B and the distance L between the centers of all the recesses 222 corresponding to the design are calculated. Calculate the absolute value of the difference.

判定手段524Dは、前記算出手段524Cで算出された前記差の絶対値が所定値以下であるかどうかを判定するものである。例えば、前記絶対値が、10μm以下であるかどうかを判定する。
また、この判定手段524Dは、後述する絶対値記憶手段523Fで生成されたテーブルT5を表示部520Bに出力させる機能も有しており、出力する際に、色記憶手段523Gの色設定テーブルT6を参照し、前記絶対値が所定値を超える数値が入力されたテーブルT5のセル領域を他のセル領域とは異なる色で出力させる。すなわち、この判定手段524Dでの判定結果が、入出力部521を介して表示部520Bに出力され、表示されることとなる。
The determination unit 524D determines whether or not the absolute value of the difference calculated by the calculation unit 524C is equal to or less than a predetermined value. For example, it is determined whether the absolute value is 10 μm or less.
The determination unit 524D also has a function of causing the display unit 520B to output a table T5 generated by an absolute value storage unit 523F, which will be described later, and the color setting table T6 of the color storage unit 523G is output at the time of output. The cell area of the table T5 to which a numerical value exceeding the predetermined value is input is output in a color different from other cell areas. That is, the determination result by the determination unit 524D is output to the display unit 520B via the input / output unit 521 and displayed.

記憶部523は、実測座標値記憶手段523Aと、実測中心記憶手段523Bと、設計中心記憶手段523Cと、実測中心間距離記憶手段523Dと、設計中心間距離記憶手段523Eと、絶対値記憶手段523Fと、色記憶手段523Gを備える。
実測座標値記憶手段523Aは、演算処理装置本体522の座標値取得手段524Aで取得した凹部222のX座標値、Y座標値、Z座標値を記憶する。この実測座標値記憶手段523Aには、凹部222の中心が検出されるまでの間、凹部222の座標値が記憶されていればよく、1番目の凹部222の測定が終了し、1番目の凹部222の加工中心の座標値が検出された後に、次に、測定する2番目の凹部222の座標値が上書きされるような構造であってもよい。
The storage unit 523 includes measured coordinate value storage means 523A, measured center storage means 523B, design center storage means 523C, measured center distance storage means 523D, design center distance storage means 523E, and absolute value storage means 523F. And a color storage means 523G.
The measured coordinate value storage unit 523A stores the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value of the recess 222 acquired by the coordinate value acquisition unit 524A of the arithmetic processing unit main body 522. The measured coordinate value storage means 523A only needs to store the coordinate value of the recess 222 until the center of the recess 222 is detected, and the measurement of the first recess 222 is completed. After the coordinate value of the machining center 222 is detected, the coordinate value of the second recess 222 to be measured may be overwritten next.

実測中心記憶手段523Bは、演算処理装置本体522の実測中心取得手段524Bで取得した凹部222の加工中心のX座標値、Y座標値を記憶するものである。例えば、図14に示すテーブルT1を生成する。このテーブルT1には、各凹部222の番号が1〜24と、X座標値、Y座標値とが関連づけられて記憶されている。
なお、各凹部222には、図15に示すように番号が付されている。
The measured center storage unit 523B stores the X coordinate value and the Y coordinate value of the machining center of the recess 222 acquired by the measured center acquisition unit 524B of the arithmetic processing unit main body 522. For example, the table T1 shown in FIG. 14 is generated. In this table T1, numbers 1 to 24 of the respective concave portions 222 are stored in association with X coordinate values and Y coordinate values.
Each recess 222 is numbered as shown in FIG.

設計中心記憶手段523Cは、成形型2の可動型22の設計情報に基づいて、凹部222の設計上の加工中心のX座標値、Y座標値(設計値)を記憶するものであり、図16に示すように、実測中心記憶手段523Bに記憶されたテーブルT1と同様のテーブルT2を生成する。
なお、凹部222の設計上の加工中心のX座標値、Y座標値は、入力手段520Aから入出力部521を介して、演算処理装置本体522に入力されることとなる。従って、本実施形態では、入出力部521及び設計中心記憶手段523Cが本発明の設計中心取得手段に該当する。
The design center storage means 523C stores the X-coordinate value and Y-coordinate value (design value) of the design center of the recess 222 based on the design information of the movable mold 22 of the molding die 2, and FIG. As shown, a table T2 similar to the table T1 stored in the measured center storage means 523B is generated.
Note that the X coordinate value and Y coordinate value of the machining center in the design of the concave portion 222 are input to the arithmetic processing unit main body 522 from the input unit 520A via the input / output unit 521. Therefore, in this embodiment, the input / output unit 521 and the design center storage unit 523C correspond to the design center acquisition unit of the present invention.

実測中心間距離記憶手段523Dは、算出手段524Cによって算出された各凹部222の実測に基づく加工中心間の距離M(第一算出値)を記憶するものである。ここでは、図17に示すようなテーブルT3を生成する。
このテーブルT3は、マトリクス状に区切られており、一番左側の列及び最上段の行に記入された1〜24の番号は各凹部222の番号を示す。そして、例えば、一番左側の列の2番と、最上段の行の1番とが交差するセルに記載された数値は、2番の凹部222の加工中心と、1番の凹部222の加工中心との距離を示す値である。
The measured center-to-center distance storage unit 523D stores a distance M (first calculated value) between the processing centers based on the actual measurement of each recess 222 calculated by the calculation unit 524C. Here, a table T3 as shown in FIG. 17 is generated.
This table T3 is partitioned in a matrix, and the numbers 1 to 24 written in the leftmost column and the top row indicate the numbers of the respective recesses 222. For example, the numerical values described in the cell in which the second column in the leftmost column and the first column in the uppermost row intersect are the processing center of the second recess 222 and the processing of the first recess 222. It is a value indicating the distance from the center.

設計中心間距離記憶手段523Eは、算出手段524Cによって、算出された各凹部222の設計上の加工中心間の距離L(第二算出値)を記憶するものである。ここでは、図18に示すように、実測中心間距離記憶手段523Dに記憶されたテーブルT3と同様のテーブルT4が生成される。   The design center distance storage means 523E stores the distance L (second calculated value) between the machining centers on the design of each recess 222 calculated by the calculation means 524C. Here, as shown in FIG. 18, a table T4 similar to the table T3 stored in the actually measured center distance storage means 523D is generated.

絶対値記憶手段523Fは、演算処理装置本体522の算出手段524Cで算出された絶対値を記憶するものである。図19に示すようなテーブルT5が生成され、絶対値が記憶される。このテーブルT5において、一番左側の列及び最上段の行に記入された1〜24の番号は各凹部222の番号を示す。そして、例えば、一番左側の列の2番と、最上段の行の1番とが交差するセルに記載された数値(0.2)は、実測上の1番の凹部222の加工中心及び2番の凹部222の加工中心間の距離Mと、設計上の1番の凹部222の加工中心及び2番の凹部222の加工中心の間の距離Lとの差の絶対値である。   The absolute value storage unit 523F stores the absolute value calculated by the calculation unit 524C of the arithmetic processing unit main body 522. A table T5 as shown in FIG. 19 is generated, and absolute values are stored. In this table T5, the numbers 1 to 24 entered in the leftmost column and the top row indicate the numbers of the respective recesses 222. For example, the numerical value (0.2) described in the cell in which the second column in the leftmost column and the first column in the uppermost row intersect each other is the processing center of the first concave portion 222 measured and This is the absolute value of the difference between the distance M between the machining centers of the second recess 222 and the distance L between the designed machining center of the first recess 222 and the machining center of the second recess 222.

色記憶手段523Gは、図20に示すように、色設定テーブルT6を備えている。この色設定テーブルT6には、絶対値記憶手段523Fで生成されたテーブルT5のセル内の数値と、この数値に対応するセル領域の色とが記憶されており、例えば、セル内の数値が10(μm)以下の場合には、セル領域の色が白、セル内の数値が10(μm)を超える場合には、赤と設定されている。   As shown in FIG. 20, the color storage unit 523G includes a color setting table T6. This color setting table T6 stores the numerical value in the cell of the table T5 generated by the absolute value storage means 523F and the color of the cell area corresponding to this numerical value. For example, the numerical value in the cell is 10 In the case of (μm) or less, when the color of the cell region is white and the numerical value in the cell exceeds 10 (μm), it is set as red.

以上のような製造装置5を用いた成形型2の評価方法について説明する。ここでは、図21のフローチャートを参照して説明する。
なお、ここでは、成形型2の凹部222は、1番から順に測定するが、これに限られるものではなく、測定の順番は任意である。
まず、製造装置5の設置台511A上に成形型2を設置する。次に、製造装置5のプローブ517を1番の凹部222の形状に沿って追従させて駆動する。このとき、測定手段515からは、所定の信号が演算処理装置52に送られ、演算処理装置52の演算処理部524の座標値取得手段524Aは、X座標値、Y座標値、Z座標値を算出して、凹部222の形状を把握する。そして、この座標値を、記憶部523の実測座標値記憶手段523Aに記憶する。
A method for evaluating the mold 2 using the manufacturing apparatus 5 as described above will be described. Here, a description will be given with reference to the flowchart of FIG.
Here, the concave portion 222 of the mold 2 is measured in order from the first, but is not limited to this, and the order of measurement is arbitrary.
First, the mold 2 is installed on the installation table 511 </ b> A of the manufacturing apparatus 5. Next, the probe 517 of the manufacturing apparatus 5 is driven to follow the shape of the first recess 222. At this time, a predetermined signal is sent from the measuring unit 515 to the arithmetic processing unit 52, and the coordinate value acquisition unit 524A of the arithmetic processing unit 524 of the arithmetic processing unit 52 outputs the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value. By calculating, the shape of the recess 222 is grasped. Then, this coordinate value is stored in the measured coordinate value storage means 523A of the storage unit 523.

次に、プローブ517の駆動が終了すると、演算処理装置52の演算処理部524の実測中心取得手段524Bが、前記実測座標値記憶手段523Aに記憶された座標値を読み出し、この座標値のなかから、凹部222の加工中心に該当する座標値を選択し、取得する(処理S17-1、実測中心取得手順)。そして、この凹部222の加工中心の座標値を、実測中心記憶手段523Bに記憶する。なお、本実施形態では、成形型2の凹部222の加工中心の配列精度の評価を目的としているため、実測中心記憶手段523Bには、各凹部222の加工中心のX座標値、Y座標値のみが記憶されればよい。
その後、算出手段524Cにより、実測中心記憶手段523Bに記憶された各凹部222の加工中心のX座標値、Y座標値を読み出す。そして、全ての各凹部222の加工中心間の距離を算出し(処理S17-2、第一算出手順)、算出結果を実測中心間距離記憶手段523Dに記憶する。
Next, when the driving of the probe 517 is completed, the actual measurement center acquisition unit 524B of the arithmetic processing unit 524 of the arithmetic processing unit 52 reads the coordinate value stored in the actual measurement coordinate value storage unit 523A, and from among these coordinate values. Then, a coordinate value corresponding to the processing center of the recess 222 is selected and acquired (processing S17-1, actual measurement center acquisition procedure). And the coordinate value of the processing center of this recessed part 222 is memorize | stored in the measurement center memory | storage means 523B. In the present embodiment, since the purpose is to evaluate the alignment accuracy of the processing centers of the concave portions 222 of the mold 2, only the X coordinate value and Y coordinate value of the processing center of each concave portion 222 are stored in the measured center storage unit 523B. Need only be stored.
Thereafter, the X coordinate value and Y coordinate value of the machining center of each recess 222 stored in the measured center storage unit 523B are read out by the calculation unit 524C. Then, the distance between the processing centers of all the concave portions 222 is calculated (processing S17-2, first calculation procedure), and the calculation result is stored in the measured center distance storage means 523D.

一方、入力手段520Aに設計上の各凹部222の加工中心のX座標値、Y座標値を入力し、この値を設計中心記憶手段523Cに記憶する(処理S17-3、設計中心取得手順)。
そして、算出手段524Cで、設計中心記憶手段523Cに記憶された座標値を読み出し、凹部222の設計上の中心間の距離を算出し(処理S17-4、第二算出手順)、この算出値を設計中心間距離記憶手段523Eに記憶する。
その後、算出手段524Cにより、実測中心間距離記憶手段523Dに記憶された算出値(第一算出値)と、設計中心間距離記憶手段523Eに記憶された算出値(第二算出値)とを読み出し、これらの算出値の値の差の絶対値を算出する(処理S17-5、第三算出手順)。そして、これを、絶対値記憶手段523Fに記憶する。
On the other hand, the X coordinate value and the Y coordinate value of the machining center of each recess 222 in the design are input to the input means 520A, and these values are stored in the design center storage means 523C (processing S17-3, design center acquisition procedure).
Then, the calculation means 524C reads the coordinate value stored in the design center storage means 523C, calculates the distance between the design centers of the recess 222 (processing S17-4, second calculation procedure), and calculates the calculated value. Stored in the design center distance storage means 523E.
Thereafter, the calculation unit 524C reads out the calculated value (first calculated value) stored in the measured center-to-center distance storage unit 523D and the calculated value (second calculated value) stored in the design center-to-center distance storage unit 523E. Then, the absolute value of the difference between these calculated values is calculated (processing S17-5, third calculation procedure). And this is memorize | stored in the absolute value memory | storage means 523F.

判定手段524Dでは、絶対値記憶手段523Fに記憶された算出値を読み出し、この値が所定値以下であるかを判定する(処理S17-6、判定手順)。さらに、判定手段524Dでは、絶対値記憶手段523Fで生成されたテーブルT5を表示部520Bに出力する。この時、色記憶手段523Gの色設定テーブルT6を参照し、前記絶対値が所定値を超える数値が入力されたセル領域を例えば、赤色で表示し、他のセル領域を白色で表示する。   The determination unit 524D reads the calculated value stored in the absolute value storage unit 523F and determines whether this value is equal to or less than a predetermined value (processing S17-6, determination procedure). Further, the determination unit 524D outputs the table T5 generated by the absolute value storage unit 523F to the display unit 520B. At this time, referring to the color setting table T6 of the color storage means 523G, the cell area to which the numerical value exceeding the predetermined value is input is displayed in red, for example, and the other cell areas are displayed in white.

作業者は、表示部520Bに表示されたテーブルT5を参照し、例えば、一番左側の列の2番と、最上段の行の1番とが交差するセル領域が赤色になっている場合には、1番の凹部222の加工中心と、2番の凹部222の加工中心との間の距離が異常となっていることがわかる。そこで、1番の凹部222、2番の凹部222の加工中心の実測上の座標値と、設計上の座標値とを参照し、凹部222の形状を補正する。
また、例えば、1番の凹部222の加工中心と、他の全ての凹部222の加工中心における前記絶対値が所定値を超えるような傾向を示している場合には、1番の凹部222の加工中心がずれていると考えられる。従って、この場合は、1番の凹部222の加工中心の実測した座標値と、設計上の座標値とを参照し、凹部222の形状を補正する。
補正は、具体的には、処理S9〜処理S16を再度行い、その後、再び、処理17(処理S17-1〜処理S17-6)を行う。絶対値記憶手段523Fに記憶される数値が所定値以下となるまで、処理S9〜処理S17の作業を繰り返す。
The worker refers to the table T5 displayed on the display unit 520B, for example, when the cell region where the second row in the leftmost column and the first row in the top row intersect is red. It can be seen that the distance between the processing center of the first recess 222 and the processing center of the second recess 222 is abnormal. Therefore, the shape of the concave portion 222 is corrected with reference to the actually measured coordinate values and the designed coordinate values of the processing centers of the first concave portion 222 and the second concave portion 222.
Further, for example, when the absolute value at the processing center of the first recess 222 and the processing centers of all the other recesses 222 tends to exceed a predetermined value, the processing of the first recess 222 is performed. It is thought that the center has shifted. Accordingly, in this case, the shape of the recess 222 is corrected by referring to the actually measured coordinate value of the machining center of the first recess 222 and the design coordinate value.
Specifically, the correction is performed again by performing the processes S9 to S16, and then the process 17 (process S17-1 to S17-6) is performed again. The operations of Steps S9 to S17 are repeated until the numerical value stored in the absolute value storage unit 523F is equal to or less than a predetermined value.

[3-3.成形型の表面処理及び検査]
以上のような凹部222の中心の位置精度の評価が終了したら、可動型22の凹部222が形成された面(成形面)の表面処理を行う(処理S18)。
その後、最後に、可動型22の検査を行う。
可動型22と、固定型21とにより、成形型2を組み立てる(処理S19)(図2参照)。そして、可動型22と、固定型21との間にレンズアレイ1の原料となる溶融ガラス10を注入して、プレス成形する(処理S20)。
[3-3. Mold surface treatment and inspection]
When the evaluation of the position accuracy of the center of the recess 222 as described above is completed, the surface of the movable mold 22 on which the recess 222 is formed (molded surface) is subjected to surface treatment (Process S18).
Then, finally, the movable mold 22 is inspected.
The mold 2 is assembled by the movable mold 22 and the fixed mold 21 (process S19) (see FIG. 2). And the molten glass 10 used as the raw material of the lens array 1 is inject | poured between the movable mold | type 22 and the fixed mold | type 21, and it press-molds (process S20).

次に、このようにして製造されたレンズアレイ1の小レンズ121の光軸位置(光学中心)の配列精度を確認する(処理S21)。
ここでも、前述した製造装置5を使用して、可動型22の凹部222の配列精度を評価した場合と同様の方法で、小レンズ121の光軸位置(光学中心)の配列精度を評価する。すなわち、製造装置5は、本発明のレンズアレイの評価装置を兼ねる。
製造装置5の演算処理部524の実測中心取得手段524Bは、座標値取得手段524Aで取得された座標値に基づいて、小レンズ121の光学中心の座標値を取得することとなる。
算出手段524Cでは、実測中心取得手段524Bで取得した各小レンズ121の光学中心間の距離(第一算出値)を算出する。また、小レンズ121の設計上の中心間の距離(第二算出値)も算出する。さらに、この第一算出値と第二算出値との差を算出する。
記憶部523の実測座標値記憶手段523Aでは、演算処理装置本体522の座標値取得手段524Aで取得した小レンズ121の光学中心のX座標値、Y座標値、Z座標値を記憶する。
実測中心記憶手段523Bでは、実測中心取得手段524Bで取得した小レンズ121の光学中心のX座標値、Y座標値を記憶する。
設計中心記憶手段523Cには、レンズアレイ1の設計情報に基づく、小レンズ121の設計上の光学中心のX座標値、Y座標値が記憶される。
実測中心間距離記憶手段523Dは、実測中心取得手段524Bで取得した各小レンズの光学中心間の距離の算出値を記憶する。
また、設計中心間距離記憶手段523Eでは、各小レンズ121の設計上の光学中心間の距離の算出値を記憶する。
Next, the arrangement accuracy of the optical axis position (optical center) of the small lens 121 of the lens array 1 manufactured in this way is confirmed (processing S21).
Here, the arrangement accuracy of the optical axis position (optical center) of the small lens 121 is evaluated by the same method as the case where the arrangement accuracy of the concave portions 222 of the movable mold 22 is evaluated using the manufacturing apparatus 5 described above. That is, the manufacturing apparatus 5 also serves as the lens array evaluation apparatus of the present invention.
The actual measurement center acquisition unit 524B of the arithmetic processing unit 524 of the manufacturing apparatus 5 acquires the coordinate value of the optical center of the small lens 121 based on the coordinate value acquired by the coordinate value acquisition unit 524A.
The calculating unit 524C calculates the distance (first calculated value) between the optical centers of the small lenses 121 acquired by the actually measured center acquiring unit 524B. Also, the distance (second calculated value) between the design centers of the small lenses 121 is calculated. Further, the difference between the first calculated value and the second calculated value is calculated.
The measured coordinate value storage unit 523A of the storage unit 523 stores the X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of the optical center of the small lens 121 acquired by the coordinate value acquisition unit 524A of the arithmetic processing unit main body 522.
The measured center storage unit 523B stores the X coordinate value and the Y coordinate value of the optical center of the small lens 121 acquired by the measured center acquisition unit 524B.
The design center storage unit 523C stores the X coordinate value and the Y coordinate value of the optical center in design of the small lens 121 based on the design information of the lens array 1.
The measured center-to-center distance storage unit 523D stores the calculated value of the distance between the optical centers of the small lenses acquired by the measured center acquisition unit 524B.
Further, the design center distance storage unit 523E stores a calculated value of the distance between the optical centers in design of each small lens 121.

具体的には、次のようして評価を行う。
まず、製造装置5の設置台511A上にレンズアレイ1を設置する。次に、製造装置5のプローブ517を1番のレンズアレイ1の小レンズ121の形状に沿って追従させて駆動する。このとき、測定手段515からは、所定の信号が演算処理装置52に送られ、演算処理装置52の演算処理部524の座標値取得手段524Aでは、X座標値、Y座標値、Z座標値を算出する。そして、この座標値は、記憶部523の実測座標値記憶手段523Aに記憶される。
次に、プローブ517の駆動が終了すると、演算処理装置52の演算処理部524の実測中心取得手段524Bが、前記実測座標値記憶手段523Aに記憶された座標値を読み出し、この座標値のなかから、小レンズ121の光学中心に該当する座標値を選択し、取得する(実測光学中心取得手順)。この小レンズ121の光学中心の座標値は、実測中心記憶手段523Bに記憶される。
Specifically, the evaluation is performed as follows.
First, the lens array 1 is installed on the installation table 511 </ b> A of the manufacturing apparatus 5. Next, the probe 517 of the manufacturing apparatus 5 is driven to follow the shape of the small lens 121 of the first lens array 1. At this time, a predetermined signal is sent from the measuring unit 515 to the arithmetic processing unit 52, and the coordinate value acquisition unit 524A of the arithmetic processing unit 524 of the arithmetic processing unit 52 obtains the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value. calculate. This coordinate value is stored in the measured coordinate value storage means 523A of the storage unit 523.
Next, when the driving of the probe 517 is completed, the actual measurement center acquisition unit 524B of the arithmetic processing unit 524 of the arithmetic processing unit 52 reads the coordinate value stored in the actual measurement coordinate value storage unit 523A, and from among these coordinate values. Then, the coordinate value corresponding to the optical center of the small lens 121 is selected and acquired (measured optical center acquisition procedure). The coordinate value of the optical center of the small lens 121 is stored in the measured center storage unit 523B.

その後、算出手段524Cにより、実測中心記憶手段523Bに記憶された各小レンズ121の光軸位置のX座標値、Y座標値を読み出す。そして、各小レンズ121の光学中心間の距離(第一算出値)を算出し(第一算出手順)、算出結果を実測中心間距離記憶手段523Dに記憶する。
一方、入力手段520Aに設計上の小レンズ121の光学中心のX座標値、Y座標値を入力し、この値を設計中心記憶手段523Cに記憶する(設計中心取得手順)。
そして、算出手段524Cで、設計中心記憶手段523Cに記憶された座標値から、小レンズ121の設計上の光学中心間の距離(第二算出値)を算出し(第二算出手順)、この算出値を設計中心間距離記憶手段523Eに記憶させる。
Thereafter, the X coordinate value and the Y coordinate value of the optical axis position of each small lens 121 stored in the measured center storage unit 523B are read out by the calculation unit 524C. Then, the distance (first calculated value) between the optical centers of each small lens 121 is calculated (first calculation procedure), and the calculation result is stored in the measured center distance storage means 523D.
On the other hand, the X coordinate value and the Y coordinate value of the optical center of the designed small lens 121 are input to the input unit 520A, and these values are stored in the design center storage unit 523C (design center acquisition procedure).
Then, the calculation means 524C calculates the distance (second calculation value) between the optical centers in design of the small lens 121 from the coordinate values stored in the design center storage means 523C (second calculation procedure). The value is stored in the design center distance storage means 523E.

その後、算出手段524Cにより、実測中心間距離記憶手段523Dに記憶された算出値と、設計中心間距離記憶手段523Eに記憶された算出値とを読み出し、これらの算出値の値の差の絶対値を算出する(第三算出手順)。そして、これを、絶対値記憶手段523Fに記憶させる。
判定手段524Dでは、絶対値記憶手段523Fに記憶された算出値を読み出し、この値が所定値以下であるかを判定する(判定手順)。さらに、判定手段524Dでは、絶対値記憶手段523Fで生成されたテーブル(テーブルT5と同様のテーブル)を表示部520Bに出力させる。この時、色記憶手段523Gの色設定テーブルT6を参照し、前記絶対値が所定値を超える数値が入力されたセル領域を例えば、赤色で表示し、他のセル領域を白色で表示する。
Thereafter, the calculation unit 524C reads the calculated value stored in the measured center-to-center distance storage unit 523D and the calculated value stored in the design center-to-center distance storage unit 523E, and calculates the absolute value of the difference between these calculated values. Is calculated (third calculation procedure). And this is memorize | stored in the absolute value memory | storage means 523F.
The determination unit 524D reads the calculated value stored in the absolute value storage unit 523F and determines whether this value is equal to or less than a predetermined value (determination procedure). Further, the determination unit 524D causes the display unit 520B to output the table generated by the absolute value storage unit 523F (the same table as the table T5). At this time, referring to the color setting table T6 of the color storage means 523G, the cell area to which the numerical value exceeding the predetermined value is input is displayed in red, for example, and the other cell areas are displayed in white.

作業者は、表示部520Bに表示されたテーブルを参照し、セル領域が赤色になっている番号の凹部222を確認する。そして、この凹部222の実測上の座標値、設計上の座標値を確認し、可動型22の凹部222の補正を行う(処理S9〜処理S16)。
そして、再度、製造装置5を用いて、可動型22の凹部222の評価を行い、処理S17〜処理S21を繰り返す。
表示部520Bに表示されたテーブルの全てのセル領域が白色の場合、すなわち、前記絶対値が所定値以下である場合には、可動型22の製造が完了する。
The operator refers to the table displayed on the display unit 520B, and confirms the concave portion 222 having a number in which the cell region is red. Then, the actually measured coordinate value and the designed coordinate value of the concave portion 222 are confirmed, and the concave portion 222 of the movable mold 22 is corrected (processing S9 to processing S16).
Then, the manufacturing apparatus 5 is used again to evaluate the concave portion 222 of the movable mold 22 and the processes S17 to S21 are repeated.
When all the cell areas of the table displayed on the display unit 520B are white, that is, when the absolute value is equal to or less than a predetermined value, the manufacture of the movable mold 22 is completed.

[4.実施形態の効果]
従って、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)凹部222の中心の配列を評価する際に、成形型2の凹部222の加工中心を実測し、全ての各加工中心間の距離を算出している。一方で、成形型2の凹部222の設計上の加工中心の座標値を取得して、設計上の凹部222の加工中心間の距離を算出している。そして、これらの距離の差を求め、この差が所定値以下であるかどうかを判断し、凹部222の配列の精度を評価しているので、評価を迅速に行うことができる。
例えば、1番の番号の凹部222と、2番の番号の凹部222の加工中心間の実測上の距離と、設計上の距離との差が所定値を超える場合には、1番の凹部222の座標値、2番の凹部222の座標値を見直して、修正すればよく、従来のように、全ての凹部222の加工中心の実測上の座標値(X座標値、Y座標値)と、設計上の座標値(X座標値、Y座標値)とをそれぞれ比較する場合に比べ、評価を迅速に行うことができる。
なお、レンズアレイ1の小レンズ121の評価を行う際も同様であり、評価を迅速に行うことができる。
[4. Effects of the embodiment]
Therefore, according to this embodiment, the following effects can be produced.
(1) When evaluating the arrangement of the centers of the concave portions 222, the processing centers of the concave portions 222 of the mold 2 are measured, and the distances between all the processing centers are calculated. On the other hand, the coordinate value of the design processing center of the recess 222 of the mold 2 is obtained, and the distance between the processing centers of the design recess 222 is calculated. Then, a difference between these distances is obtained, it is determined whether or not this difference is equal to or less than a predetermined value, and the accuracy of the arrangement of the recesses 222 is evaluated, so that the evaluation can be performed quickly.
For example, when the difference between the measured distance between the machining centers of the numbered recess 222 and the numbered recess 222 and the design distance exceeds a predetermined value, the numbered recess 222 The coordinate value of No. 2 and the coordinate value of the second concave portion 222 may be reviewed and corrected. As in the past, the measured coordinate values (X coordinate value, Y coordinate value) of the processing centers of all the concave portions 222, The evaluation can be performed more quickly than in the case of comparing design coordinate values (X coordinate value, Y coordinate value).
The same applies to the evaluation of the small lens 121 of the lens array 1, and the evaluation can be performed quickly.

(2)さらに、本実施形態では、全ての各凹部222の加工中心間の実測上の距離及び設計上の距離を算出しており、全ての各凹部222の加工中心間の実測上の距離及び設計上の距離を比較しているため、例えば、一番の凹部222の加工中心が大きくずれている場合には、一番の凹部222の加工中心と、他の凹部222の加工中心との実測上の距離と設計上の距離との差が所定値よりも大きくなる傾向を示すこととなる。そのため、一番目の凹部222の加工中心がずれていることを容易に把握することができ、より迅速に評価を行うことができる。
レンズアレイ1の小レンズ121の評価を行う際も同様の効果を奏する。
(2) Further, in the present embodiment, the measured distance and the design distance between the processing centers of all the concave portions 222 are calculated, and the measured distance between the processing centers of all the concave portions 222 and Since the design distances are compared, for example, when the processing center of the first recess 222 is greatly shifted, the processing center of the first recess 222 and the processing center of another recess 222 are measured. The difference between the upper distance and the designed distance tends to be larger than a predetermined value. Therefore, it can be easily grasped that the processing center of the first recess 222 is shifted, and the evaluation can be performed more quickly.
The same effect can be obtained when the small lens 121 of the lens array 1 is evaluated.

(3)製造装置5の原点から成形型2の各凹部222の中心までの実測上の距離と、設計上の距離とを比較することによっても、凹部222の加工中心のずれを検出することは可能である。しかしながら、製造装置5に成形型2を精度よく取り付けることは困難であるため、製造装置5の原点から各凹部222の中心までの実測上の距離に、成形型2の取り付けに伴って発生するずれが誤差として影響する。そのため、凹部222の配列の高精度な評価を行うことが困難となる。
これに対し、本実施形態では、各凹部222の中心間の実測上の距離で凹部222の配列の評価を行うため、成形型2の取り付けによる誤差が実測上の距離に影響することが無く、より高精度な評価が可能である。
レンズアレイ1の小レンズ121の評価を行う際も同様の効果を奏する。
(3) The deviation of the processing center of the recess 222 can also be detected by comparing the measured distance from the origin of the manufacturing apparatus 5 to the center of each recess 222 of the mold 2 and the design distance. Is possible. However, since it is difficult to attach the molding die 2 to the manufacturing apparatus 5 with high accuracy, a deviation that occurs due to the mounting of the molding die 2 is measured at an actually measured distance from the origin of the manufacturing apparatus 5 to the center of each recess 222. Affects as an error. For this reason, it is difficult to evaluate the arrangement of the recesses 222 with high accuracy.
On the other hand, in this embodiment, since the array of the recesses 222 is evaluated based on the actually measured distance between the centers of the respective recesses 222, the error due to the attachment of the mold 2 does not affect the actually measured distance. More accurate evaluation is possible.
The same effect can be obtained when the small lens 121 of the lens array 1 is evaluated.

(4)本実施形態では、絶対値記憶手段523Fで生成されたテーブルT5を表示部520Bに出力しているので、作業者は、表示部520Bに表示されたテーブルT5の数値を見ることで、凹部222の配列の精度、小レンズ121の配列精度を評価することができる。
また、製造装置5は、判定手段524Dを備えており、この判定手段524Dでは、絶対値記憶手段523Fに記憶された算出値を読み出し、この値が所定値以下であるかを判定している。そして、判定手段524Dは、色記憶手段523Gの色設定テーブルT6を参照し、前記絶対値が所定値を超える数値が入力されたセル領域を例えば、赤色で表示し、他のセル領域を白色で表示しているので、作業者は、表示部520Bの表示を見るだけで、即座に、どの凹部222、或いは、どの小レンズ121が異常であるかを判断し、成形型2の評価を行うことができ、作業者にとって使い勝手のよいものとなる。
(4) In this embodiment, since the table T5 generated by the absolute value storage means 523F is output to the display unit 520B, the operator can see the numerical values of the table T5 displayed on the display unit 520B. The alignment accuracy of the concave portions 222 and the alignment accuracy of the small lenses 121 can be evaluated.
Further, the manufacturing apparatus 5 includes a determination unit 524D. The determination unit 524D reads the calculated value stored in the absolute value storage unit 523F and determines whether this value is equal to or less than a predetermined value. Then, the determination unit 524D refers to the color setting table T6 of the color storage unit 523G, displays the cell area in which the numerical value exceeding the predetermined value is input, for example, in red, and displays the other cell areas in white. Since the display is performed, the operator can immediately determine which concave portion 222 or which small lens 121 is abnormal and evaluate the mold 2 only by looking at the display on the display unit 520B. It is easy to use for workers.

(5)本実施形態では、製造装置5の装置本体51のプローブ517は、最大60゜までの傾斜面の測定することが可能となっているので、凹部222や小レンズ121の表面の曲率半径が小さいような場合であっても、凹部222の中心、小レンズ121の光学中心の座標値を正確に検出することができる。 (5) In this embodiment, since the probe 517 of the apparatus main body 51 of the manufacturing apparatus 5 can measure an inclined surface up to 60 °, the radius of curvature of the surface of the concave portion 222 or the small lens 121 can be measured. Even in such a case, the coordinate values of the center of the recess 222 and the optical center of the small lens 121 can be accurately detected.

(6)また、本実施形態では、成形型2の凹部222の配列精度の評価を行った後、この成形型2を用いて、レンズアレイ1を製造し、レンズアレイ1の小レンズ121の配列精度の評価を行っている。そして、この小レンズ121の配列精度の評価結果に基づき、凹部222の加工中心の補正を行っている。
従って、凹部222の配列精度の評価を行った後、例えば、可動型22の表面に製造番号等を刻印し、凹部222の加工中心がずれてしまったような場合であっても、小レンズ121の光学中心の配列精度を評価することで、凹部222の加工中心のずれを検出することができ、より正確に凹部222が形成された可動型22を製造することができる。
(6) In this embodiment, after evaluating the alignment accuracy of the concave portions 222 of the mold 2, the lens array 1 is manufactured using the mold 2, and the array of the small lenses 121 of the lens array 1 is arranged. The accuracy is evaluated. Then, based on the evaluation result of the arrangement accuracy of the small lenses 121, the processing center of the concave portion 222 is corrected.
Therefore, after evaluating the alignment accuracy of the recesses 222, for example, even when the manufacturing number or the like is imprinted on the surface of the movable mold 22 and the processing center of the recesses 222 is shifted, the small lens 121 is used. By evaluating the alignment accuracy of the optical centers, it is possible to detect the shift of the processing center of the recess 222, and it is possible to manufacture the movable mold 22 in which the recess 222 is formed more accurately.

[5.変形例]
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、判定手段524Dでは、絶対値記憶手段523Fで生成されたテーブルT5を表示部520Bに出力させ、色記憶手段523Gの色設定テーブルT6を参照し、前記絶対値が所定値を超える数値が入力されたセル領域を例えば、赤色で表示し、他のセル領域を白色で表示していたが、これに限らず、すべてのセル領域を同じ色で示しても良い。この場合には、作業者が表示部520Bに表示されたテーブルを見て、絶対値が所定値を超えているかどうか判断すればよい。この場合には、色記憶手段523Gが不要となるので、製造装置5の構造の簡略化を図ることができる。
[5. Modified example]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the embodiment, the determination unit 524D causes the display unit 520B to output the table T5 generated by the absolute value storage unit 523F, refers to the color setting table T6 of the color storage unit 523G, and the absolute value is a predetermined value. For example, the cell area in which a numerical value exceeding 1 is input is displayed in red and the other cell areas are displayed in white. However, the present invention is not limited to this, and all the cell areas may be displayed in the same color. In this case, the operator may look at the table displayed on the display unit 520B and determine whether or not the absolute value exceeds a predetermined value. In this case, since the color storage means 523G is not necessary, the structure of the manufacturing apparatus 5 can be simplified.

さらに、前記実施形態では、製造装置5の装置本体51のプローブ517は、最大60゜までの傾斜面を測定することが可能であるとしたが、これに限らず、測定できる傾斜面の角度は60°未満であってもよく、また、60°を超えるものであってもよい。
また、凹部222の加工中心や小レンズ121の光学中心を検出する装置本体51の構造は、前述したような構造に限らず、任意である。但し、加工中心や、光学中心を正確に検出する必要があるため、測定誤差が0.05μm以下であるものが好ましい。
Furthermore, in the said embodiment, although the probe 517 of the apparatus main body 51 of the manufacturing apparatus 5 was able to measure an inclined surface up to 60 degrees at the maximum, the angle of the inclined surface which can be measured is not limited to this. The angle may be less than 60 ° or greater than 60 °.
Further, the structure of the apparatus main body 51 that detects the processing center of the recess 222 and the optical center of the small lens 121 is not limited to the structure described above, and is arbitrary. However, since it is necessary to accurately detect the processing center and the optical center, it is preferable that the measurement error is 0.05 μm or less.

さらに、前記実施形態では、第一算出手順、第二算出手順において、凹部222の加工中心のX座標値、Y座標値に基づいて、各凹部222の加工中心間の距離を算出していたが、これに限らず、X座標値、Y座標値、Z座標値に基づいて、凹部222の加工中心間の距離を算出してもよい。ただし、このようにすることで、座標値の数が増えるので、算出手順に手間を要することとなる。前記実施形態では、X座標値、Y座標値の2つの座標値に基づいて、距離の算出を行っているので、算出手順に手間を要しない。   Furthermore, in the embodiment, in the first calculation procedure and the second calculation procedure, the distance between the processing centers of the concave portions 222 is calculated based on the X coordinate value and the Y coordinate value of the processing center of the concave portion 222. However, the present invention is not limited to this, and the distance between the processing centers of the recesses 222 may be calculated based on the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value. However, since the number of coordinate values increases by doing in this way, a calculation procedure will be troublesome. In the embodiment, since the distance is calculated based on the two coordinate values of the X coordinate value and the Y coordinate value, the calculation procedure does not require labor.

また、前記実施形態では、凹部222を加工する際に、算出工程、実測工程、比較判別工程を行ったが、算出工程、実測工程、比較判別工程を省略してもよい。このようにすることで、凹部222の加工を簡略化することができる。
さらに、前記実施形態では、凹部222を保持部31に取り付ける際に、Xステージ43、Yステージ42を備えた治具4を使用したが、これに限らず、他の構造の治具を使用してもよく、治具の構造は任意である。
Moreover, in the said embodiment, when processing the recessed part 222, the calculation process, the measurement process, and the comparison determination process were performed, However, You may abbreviate | omit a calculation process, a measurement process, and a comparison determination process. By doing in this way, the process of the recessed part 222 can be simplified.
Further, in the above embodiment, the jig 4 provided with the X stage 43 and the Y stage 42 is used when attaching the concave portion 222 to the holding part 31. However, the present invention is not limited to this, and a jig having another structure is used. The structure of the jig may be arbitrary.

本発明は、成形型の製造及びレンズアレイの小レンズの評価に利用することができる。   The present invention can be used for manufacturing a mold and evaluating small lenses of a lens array.

本発明の第一実施形態にかかるレンズアレイを示す図。The figure which shows the lens array concerning 1st embodiment of this invention. 前記レンズアレイの成形型を示す断面図。Sectional drawing which shows the shaping | molding die of the said lens array. 成形型を製造するための加工機及び治具を示す斜視図。The perspective view which shows the processing machine and jig | tool for manufacturing a shaping | molding die. 前記加工機の変形例を示す模式図。The schematic diagram which shows the modification of the said processing machine. 前記成形型の母型を加工機に取り付けるための治具を示す側面図。The side view which shows the jig | tool for attaching the mother die of the said shaping | molding die to a processing machine. 図5とは異なる方向から治具を見た側面図。The side view which looked at the jig | tool from the direction different from FIG. 前記治具の円盤部を示す斜視図。The perspective view which shows the disk part of the said jig | tool. 前記治具を示す平面図。The top view which shows the said jig | tool. 成形型の製造方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the manufacturing method of a shaping | molding die. 成形型の製造方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the manufacturing method of a shaping | molding die. 前記治具の図8とは異なる状態を示す平面図。The top view which shows the state different from FIG. 8 of the said jig | tool. 成形型の凹部の加工中心の配列精度、レンズアレイの小レンズの光学中心の配列精度を評価する装置を示す模式図。The schematic diagram which shows the apparatus which evaluates the array precision of the process center of the recessed part of a shaping | molding die, and the array precision of the optical center of the small lens of a lens array. 前記装置を示すブロック図。The block diagram which shows the said apparatus. 実測中心記憶手段に記憶されたテーブルを示す図。The figure which shows the table memorize | stored in the measurement center memory | storage means. 各凹部に付された番号を示す図。The figure which shows the number attached | subjected to each recessed part. 設計中心記憶手段に記憶されたテーブルを示す図。The figure which shows the table memorize | stored in the design center memory | storage means. 実測中心間距離記憶手段により記憶されたテーブルを示す図。The figure which shows the table memorize | stored by the measurement center distance storage means. 設計中心間距離記憶手段に記憶されたテーブルを示す図。The figure which shows the table memorize | stored in the design center distance storage means. 絶対値記憶手段に記憶されたテーブルを示す図。The figure which shows the table memorize | stored in the absolute value memory | storage means. 色記憶手段に記憶された色設定テーブルを示す図。The figure which shows the color setting table memorize | stored in the color memory means. 成形型の評価方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the evaluation method of a shaping | molding die.

符号の説明Explanation of symbols

1…レンズアレイ、2…成形型、5…製造装置、121…小レンズ、222…凹部、441…母型固定部材、520B…表示部、521…入出力部(設計中心取得手段)、523C…設計中心記憶手段(設計中心取得手段)、524B…実測中心取得手段、524C…算出手段、524D…判定手段、L…距離(第二算出値)、M…距離(第一算出値)   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lens array, 2 ... Mold, 5 ... Manufacturing apparatus, 121 ... Small lens, 222 ... Recessed part, 441 ... Mother mold fixing member, 520B ... Display part, 521 ... Input / output part (design center acquisition means), 523C ... Design center storage means (design center acquisition means), 524B ... measurement center acquisition means, 524C ... calculation means, 524D ... determination means, L ... distance (second calculated value), M ... distance (first calculated value)

Claims (7)

レンズアレイを成形するための成形型であり、成形面にレンズアレイのマトリクス状に配置された小レンズに対応した複数の凹部が形成された成形型の製造方法であって、
成形型に加工された各凹部の表面形状を把握し、レンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心を検出して、基準位置に対する前記中心の位置を取得する実測中心取得手順と、
成形型の設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心の位置を取得する設計中心取得手順と、
前記実測中心取得手順で、取得した全ての凹部の中心間の距離を算出する第一算出手順と、
前記設計中心取得手順で、取得した全ての凹部の中心間の距離を算出する第二算出手順と、
前記第一算出手順で算出した算出値と、この算出値に対応する第二算出手順で算出した算出値との差を求める第三算出手順と、
前記第三算出手順で算出した差が所定値以下であるか否かを判定する判定手順とを備えることを特徴とする成形型の製造方法。
A molding die for molding a lens array, wherein the molding surface has a plurality of recesses corresponding to small lenses arranged in a matrix of the lens array on the molding surface,
An actual measurement center acquisition procedure for grasping the surface shape of each recess processed into the mold, detecting the center corresponding to the optical center of the small lens of the lens array, and acquiring the position of the center with respect to the reference position;
A design center acquisition procedure for acquiring a center position corresponding to the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the design information of the mold,
In the actual measurement center acquisition procedure, a first calculation procedure for calculating the distance between the centers of all the acquired recesses,
In the design center acquisition procedure, a second calculation procedure for calculating the distance between the centers of all the acquired recesses,
A third calculation procedure for obtaining a difference between the calculated value calculated in the first calculating procedure and the calculated value calculated in the second calculating procedure corresponding to the calculated value;
And a determination procedure for determining whether or not the difference calculated in the third calculation procedure is equal to or less than a predetermined value.
レンズアレイを成形するための成形型であり、成形面にレンズアレイのマトリクス状に配置された小レンズに対応した複数の凹部が形成された成形型の製造装置であって、
成形型に加工された各凹部の表面形状を把握し、レンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心を検出して、基準位置に対する前記中心の位置を取得する実測中心取得手段と、
成形型の設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心に対応する中心の位置を取得する設計中心取得手段と、
前記実測中心取得手段で、取得した全ての凹部の中心間の距離を第一算出値として算出するとともに、前記設計中心取得手段で、取得した全ての凹部の中心間の距離を第二算出値として算出し、
前記第一算出値と、この第一算出値に対応する第二算出値との差を求める算出手段と、
前記算出手段で算出した前記差が、所定値以下であるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする成形型の製造装置。
A mold for molding a lens array, a molding die manufacturing apparatus in which a plurality of concave portions corresponding to small lenses arranged in a lens array matrix is formed on a molding surface,
An actual measurement center acquisition means for grasping the surface shape of each recess processed into the mold, detecting the center corresponding to the optical center of the small lens of the lens array, and acquiring the position of the center with respect to the reference position;
Design center acquisition means for acquiring a center position corresponding to the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the design information of the mold;
The measured center acquisition unit calculates the distance between the centers of all the acquired recesses as a first calculated value, and the design center acquisition unit calculates the distance between the centers of all the recesses acquired as a second calculated value. Calculate
Calculating means for obtaining a difference between the first calculated value and a second calculated value corresponding to the first calculated value;
An apparatus for manufacturing a mold, comprising: a determination unit that determines whether the difference calculated by the calculation unit is equal to or less than a predetermined value.
請求項2に記載の成形型の製造装置において、
前記成形型の凹部の配列に応じて、前記算出手段で算出した前記差を表示するとともに、前記判定手段での判定結果を表示する表示部を備えることを特徴とする成形型の製造装置。
In the manufacturing apparatus of the shaping | molding die of Claim 2,
An apparatus for manufacturing a mold, comprising: a display unit that displays the difference calculated by the calculation unit and displays a determination result by the determination unit according to an arrangement of the concave portions of the mold.
レンズアレイを成形するための成形型であり、成形面にレンズアレイのマトリクス状に配置された小レンズに対応した複数の凹部が形成された成形型を製造するためのプログラムであって、
請求項1に記載の製造方法をコンピュータにより実行させることを特徴とするプログラム。
A mold for molding a lens array, a program for manufacturing a mold having a plurality of recesses corresponding to small lenses arranged in a matrix shape of the lens array on a molding surface,
A program for causing a computer to execute the manufacturing method according to claim 1.
マトリクス状に配置された複数の小レンズを備えたレンズアレイの評価方法であって、
前記各小レンズの表面形状を把握し、小レンズの光学中心を検出し、基準位置に対する前記光学中心の位置を取得する実測光学中心取得手順と、
レンズアレイの設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心の位置を取得する設計光学中心取得手順と、
前記実測光学中心取得手順で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を算出する第一算出手順と、
前記設計光学中心取得手順で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を算出する第二算出手順と、
前記第一算出手順で算出した算出値と、この算出値に対応する第二算出手順で算出した算出値との差を求める第三算出手順と、
前記第三算出手順で算出した前記差が所定値以下であるか否かを判定する判定手順とを備えることを特徴とするレンズアレイの評価方法。
A method for evaluating a lens array comprising a plurality of small lenses arranged in a matrix,
An actual measurement optical center acquisition procedure for grasping the surface shape of each small lens, detecting the optical center of the small lens, and acquiring the position of the optical center with respect to a reference position;
A design optical center acquisition procedure for acquiring the position of the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the design information of the lens array;
In the actual measurement optical center acquisition procedure, a first calculation procedure for calculating the distance between the optical centers of all acquired small lenses,
In the design optical center acquisition procedure, a second calculation procedure for calculating the distance between the optical centers of all acquired small lenses,
A third calculation procedure for obtaining a difference between the calculated value calculated in the first calculating procedure and the calculated value calculated in the second calculating procedure corresponding to the calculated value;
And a determination procedure for determining whether or not the difference calculated in the third calculation procedure is equal to or less than a predetermined value.
マトリクス状に配置された複数の小レンズを備えたレンズアレイを評価するためのプログラムであって、請求項5に記載の評価方法をコンピュータにより実行させることを特徴とするプログラム。   6. A program for evaluating a lens array having a plurality of small lenses arranged in a matrix, wherein the program executes the evaluation method according to claim 5. マトリクス状に配置された小レンズを有するレンズアレイを評価するレンズアレイの評価装置であって、
各小レンズの表面形状を把握し、小レンズの光学中心を検出して、基準位置に対する前記光学中心の位置を取得する実測中心取得手段と、
レンズアレイの設計情報から、前記基準位置に対する設計上のレンズアレイの小レンズの光学中心の位置を取得する設計中心取得手段と、
前記実測中心取得手段で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を第一算出値として算出するとともに、前記設計光学中心取得手段で、取得した全ての小レンズの光学中心間の距離を第二算出値として算出し、
前記第一算出値と、この第一算出値に対応する第二算出値との差を求める算出手段と、
前記算出手段で算出した前記差が、所定値以下であるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とするレンズアレイの評価装置。
A lens array evaluation apparatus for evaluating a lens array having small lenses arranged in a matrix,
An actual measurement center acquisition unit that grasps the surface shape of each small lens, detects the optical center of the small lens, and acquires the position of the optical center with respect to a reference position;
Design center acquisition means for acquiring the position of the optical center of the small lens of the designed lens array with respect to the reference position from the design information of the lens array;
The measured center acquisition means calculates the distance between the optical centers of all the acquired small lenses as a first calculated value, and the designed optical center acquisition means calculates the distance between the optical centers of all the acquired small lenses. Calculate as the second calculated value,
Calculating means for obtaining a difference between the first calculated value and a second calculated value corresponding to the first calculated value;
A lens array evaluation apparatus comprising: a determination unit that determines whether or not the difference calculated by the calculation unit is equal to or less than a predetermined value.
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