JP2006133709A - Plastic optical element, laser scanning optical device and method of manufacturing plastic optical element - Google Patents

Plastic optical element, laser scanning optical device and method of manufacturing plastic optical element Download PDF

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知広 原田
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康生 山中
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清孝 沢田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low-birefringence plastic optical element which is excellent in shape precision of an optical effective region of an optical face by inducing the sinks on at least one part of non-optical effective region when defining a face including the region through which light flux passes as the optical face, with respect to the plastic optical element for a laser scanning optical system or the like, and to provide a laser scanning optical device which hardly causes focal position deviation, is excellent in optical characteristics and can attain higher quality than heretofore. <P>SOLUTION: In the plastic optical element having at least one optical face including the region through which light flux passes, the sinks are formed on at least one part of the non-optical effective region outside the optical effective region among the optical faces. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、高精度な形状寸法と低複屈折を要求されるプラスチック光学素子の改良に関し、特に高精度な光学鏡面を有するプラスチックレンズ等のプラスチック光学素子、その製造方法、及びレーザ走査光学装置に関する。   The present invention relates to an improvement in a plastic optical element that requires high-precision shape and low birefringence, and more particularly to a plastic optical element such as a plastic lens having a high-precision optical mirror surface, a method for manufacturing the same, and a laser scanning optical apparatus. .

レンズ、プリズム等の光学素子は、表面形状精度や内部の複屈折に高い精度が要求されるため、従来はガラス製のものが主であった。しかし、近年、形状の自由度や量産性に優れているなどの理由によりプラスチック製のものが増加してきている。特に、複屈折特性の低い樹脂材料が開発されたことと、形状精度が良く低複屈折の成形品を製造可能にする成形技術の向上により、プラスチック製レンズが多用されるようになっている。
従来、光学部品に用いられる樹脂材料としては、ポリカーボネートやアクリルが主であったが、ポリカーボネートは複屈折が大きく、一方、アクリルは吸水性に問題があるなどの理由から、使用範囲は限られていた。しかし近年、低吸水性でかつ低い複屈折特性の樹脂材料が開発され、使用範囲が拡大された。このような樹脂材料としては例えば、日本ゼオン社製Zeonex、三井石油化学製APEL、JSR社製アートンなどがある。
また、成形技術としても、複屈折を低減する目的で、低圧で成形する方法が行われている。しかし、プラスチックレンズの複屈折低減のために、低圧で成形する場合、金型内での樹脂収縮によるひけの発生が問題となる。特に、キャビティ形状が複雑であったり、厚肉・偏肉なキャビティ形状ではその影響が顕著である。
そこで、樹脂を低圧で充填し、
(1)金型全体もしくは入駒を介して圧縮を加える射出圧縮成形法
(2)圧成形時に、何らかの方法でひけを転写面以外の面に誘導する成形法
が開発されてきた。具体的には、温度制御によって選択的にひけを誘導する特許文献1記載の方法や、圧縮空気によって選択的にひけを誘導する特許文献2記載の方法や、キャビティ入れ子を樹脂から離隔させることによって選択的にひけを誘導する特許文献3記載の方法などが挙げられる。
プラスチックレンズ成形方法として、例えば特許文献1には、熱可塑性樹脂成形材料を金型に供給し、該金型を加熱することによって熱可塑性樹脂成形材料の所定部分をひけ発生の臨界温度以上に加熱した上で、該熱可塑性樹脂成形材料を所定形状に圧縮成形し、圧縮成形された熱可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却する成形方法が提案されている。
また、プラスチック製品の射出成形において、製品非可視面側であって、ヒケを誘発しやすい金型面、あるいは転写性、形状精度の悪い部位と接触する金型表面に、ガス圧印加手段を取り付けてガス圧を加える射出成形プラスチック製品の製造方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
また、溶融樹脂を軟化温度未満まで冷却するときに、キャビティ駒を樹脂から離隔するように摺動させることにより、樹脂とキャビティ駒の間に強制的に空隙を画成するプラスチック成形品の成形方法も提案されている(例えば、特許文献3参照)。
これらの成形法の開発によって、形状精度が良く、低複屈折の成形品が得られるようになった。以上のような理由から光学素子のプラスチック化が一層促進される傾向にある。
特開平11−19956号公報 特開平7−223246号公報 特開平11−28745号公報
Conventionally, optical elements such as lenses and prisms are mainly made of glass because high accuracy is required for surface shape accuracy and internal birefringence. However, in recent years, plastic products have been increasing for reasons such as excellent shape flexibility and mass productivity. In particular, plastic lenses have been frequently used due to the development of resin materials having low birefringence characteristics and the improvement of molding technology that enables the production of molded articles with good shape accuracy and low birefringence.
Conventionally, polycarbonate and acrylic have been mainly used as resin materials for optical components, but polycarbonate has a large birefringence, while acrylic has a problem in water absorption, so the range of use is limited. It was. However, in recent years, resin materials with low water absorption and low birefringence characteristics have been developed, and the range of use has been expanded. Examples of such resin materials include Zeonex manufactured by Nippon Zeon, APEL manufactured by Mitsui Petrochemical, and Arton manufactured by JSR.
As a molding technique, a method of molding at a low pressure is performed for the purpose of reducing birefringence. However, when molding at low pressure to reduce the birefringence of the plastic lens, the occurrence of sink marks due to resin shrinkage in the mold becomes a problem. In particular, the influence is remarkable in the case of a complicated cavity shape or a thick and uneven cavity shape.
Therefore, filling the resin with low pressure,
(1) Injection compression molding method in which compression is applied via the entire mold or through a frame (2) A molding method has been developed that induces sink marks to a surface other than the transfer surface during pressure molding. Specifically, the method described in Patent Document 1 that selectively induces sink by temperature control, the method described in Patent Document 2 that selectively induces sink by compressed air, or by separating the cavity insert from the resin Examples include a method described in Patent Document 3 that selectively induces sink marks.
As a plastic lens molding method, for example, in Patent Document 1, a thermoplastic resin molding material is supplied to a mold, and the mold is heated to heat a predetermined portion of the thermoplastic resin molding material to a temperature higher than the critical temperature at which sink occurs. Then, a molding method has been proposed in which the thermoplastic resin molding material is compression-molded into a predetermined shape, and the compression-molded thermoplastic resin molding material is gradually cooled.
Also, in the injection molding of plastic products, gas pressure application means is attached to the mold surface that is on the non-visible surface side of the product and is prone to sink, or to the surface of the mold that is in contact with the site with poor transferability and shape accuracy. A method of manufacturing an injection molded plastic product that applies gas pressure has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
Also, when cooling the molten resin to below the softening temperature, there is also a plastic molding method for forcibly defining a gap between the resin and the cavity piece by sliding the cavity piece away from the resin. It has been proposed (see, for example, Patent Document 3).
With the development of these molding methods, molded products with good shape accuracy and low birefringence can be obtained. For the reasons described above, plasticization of optical elements tends to be further promoted.
JP-A-11-19956 JP 7-223246 A JP-A-11-28745

しかしながら、低圧成形では外観から確認できるひけを発生するレベルではなくとも、光学面の中心から外側に向かうに連れて、サブミクロンレベルでの不完全転写が生じる不具合があった。また、成形法には依らず、リブ構造を有する成形品の場合には、金型内の樹脂冷却過程において、リブ周辺は金型に接する面積が樹脂体積に対して大きくなるため、樹脂冷却が促進され、その結果、リブに沿った光学面の周囲において外観から確認できるひけを発生するレベルではなくとも、光学面の中心から外側に向かうに連れてサブミクロンレベルでの不完全転写が生じる不具合があった。また、仮に、光学面に外観上のひけが確認される場合には、ひけが光学有効領域に達し、光学特性に悪影響を及ぼす不具合があった。
特に、デジタル複写機、レーザプリンタ、又はファクシミリ装置の光学走査系、ビデオカメラ等の光学機器に使用されるレーザ走査光学装置等では、複屈折が小さく、光学面の光学有効領域の形状精度が非常に優れた光学部品を必要とするために、光学面に発生するひけ領域を任意の位置、範囲に制御することが問題となる。
本発明は上記実状を考慮してなされたものであって、光束が通過する領域を含む面を光学面と定義した場合、光学有効領域を隣接する非光学有効領域の少なくとも一部にひけ(ひけ領域)を誘導することにより、光学面の光学有効領域の形状精度が非常に優れ、且つ、低複屈折なプラスチック光学素子と、その製造方法を提供することを目的とする。とりわけレーザ方式のデジタル複写機、レーザプリンタ、又はファクシミリ装置の光学走査系、ビデオカメラ等の光学機器等に適用されるプラスチック光学素子とその製造方法を提供することを目的とする。更に、このプラスチック光学素子を利用することにより、焦点位置ずれが少なく、光学特性に優れ、従来にない高画質を達成できるレーザ走査光学装置を提供することを目的とする。
However, in low pressure molding, there is a problem that incomplete transfer at the submicron level occurs from the center of the optical surface to the outside even if it is not at a level that can be confirmed from the appearance. Also, regardless of the molding method, in the case of a molded product having a rib structure, in the resin cooling process in the mold, the area around the rib that is in contact with the mold is larger than the resin volume. As a result, incomplete transfer at the sub-micron level occurs from the center of the optical surface to the outside, even if it is not at a level that can be visually confirmed around the optical surface along the rib. was there. In addition, if a stain on the appearance is confirmed on the optical surface, the sink reaches the optical effective region, and there is a problem that adversely affects the optical characteristics.
In particular, in a laser scanning optical device used for an optical instrument such as an optical scanning system of a digital copying machine, a laser printer or a facsimile machine, or a video camera, the birefringence is small, and the shape accuracy of the optical effective area of the optical surface is very high. Therefore, it is problematic to control the sink area generated on the optical surface to an arbitrary position and range.
The present invention has been made in consideration of the above-mentioned actual situation, and when a surface including a region through which a light beam passes is defined as an optical surface, the optical effective region is sinked to at least a part of the adjacent non-optical effective region. It is an object of the present invention to provide a plastic optical element having excellent shape accuracy of an optical effective area of an optical surface and a low birefringence, and a manufacturing method thereof. In particular, it is an object of the present invention to provide a plastic optical element applied to an optical scanning system of a laser type digital copying machine, a laser printer, or a facsimile machine, an optical apparatus such as a video camera, and a manufacturing method thereof. It is another object of the present invention to provide a laser scanning optical device that uses this plastic optical element, has a small focal position shift, has excellent optical characteristics, and can achieve an unprecedented high image quality.

上記の課題を解決するために、請求項1の発明は、光束が通過、又は反射する領域を含む光学面を有するプラスチック光学素子において、該光学面のうち、光学有効領域外の非光学有効領域の少なくとも一部にひけ領域を有することを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1において、前記プラスチック光学素子の非光学面の一部にひけ領域を有することを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1、又は2において、前記光学面の非光学有効領域の少なくとも一部と、前記非光学面の少なくとも一部に夫々ひけ領域を有することを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれか一項において、前記プラスチック光学素子が熱可塑性の非晶性樹脂からなることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1乃至4のいずれか一項において、前記プラスチック光学素子が対向する二つの光学面を有するレンズであることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項5において、前記プラスチック光学素子が有する二つの光学面のうち、少なくとも一つの光学面にのみ前記ひけ領域を有することを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項5において、前記プラスチック光学素子が有する二つの光学面のうち、両光学面に夫々前記ひけ領域を有することを特徴とする。
請求項8の発明は、請求項1乃至4のいずれか一項において、前記プラスチック光学素子は、少なくとも一つの光学面を反射面として用いるミラーであることを特徴とする。
請求項9の発明に係るレーザ走査光学装置は、請求項1乃至7の何れか一項に記載のプラスチック光学素子を走査レンズとして使用することを特徴とする。
請求項10の発明に係るレーザ走査光学装置は、請求項8記載のプラスチック光学素子を走査ミラーとして使用することを特徴とする。
請求項11の発明に係るプラスチック光学素子の製造方法は、射出成型用金型を用いて請求項1乃至10の何れか一項に記載のプラスチック光学素子を成形する方法において、金型のキャビティ内でプラスチックレンズ光学素子の成形を完了して金型を開放する前におけるキャビティ内の樹脂残圧を0にすることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of claim 1 is a plastic optical element having an optical surface including a region through which a light beam passes or reflects, and a non-optical effective region outside the optical effective region of the optical surface. It is characterized by having a sink area in at least a part of the above.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the plastic optical element has a sink region in a part of the non-optical surface.
A third aspect of the invention is characterized in that, in the first or second aspect, at least a part of the non-optical effective area of the optical surface and a sink area are provided in at least a part of the non-optical surface.
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the plastic optical element is made of a thermoplastic amorphous resin.
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the plastic optical element is a lens having two optical surfaces facing each other.
The invention of claim 6 is characterized in that, in claim 5, the sink region is provided only on at least one of the two optical surfaces of the plastic optical element.
A seventh aspect of the invention is characterized in that, in the fifth aspect, of the two optical surfaces of the plastic optical element, each of the optical surfaces has the sink region.
According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the plastic optical element is a mirror that uses at least one optical surface as a reflecting surface.
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a laser scanning optical apparatus using the plastic optical element according to any one of the first to seventh aspects as a scanning lens.
A laser scanning optical device according to a tenth aspect of the present invention is characterized in that the plastic optical element according to the eighth aspect is used as a scanning mirror.
A method for producing a plastic optical element according to an invention of claim 11 is a method of molding a plastic optical element according to any one of claims 1 to 10 using an injection mold. Thus, the resin residual pressure in the cavity is set to 0 before the molding of the plastic lens optical element is completed and the mold is opened.

光束が通過する領域を含む光学面を少なくとも一つ以上有するプラスチック光学素子において、該光学面のうち、光学有効領域外(以下、非光学有効領域)の少なくとも一部にひけ領域を有するように構成したことにより、光学面の光学有効領域の形状精度を向上させることができ、プラスチック光学素子の複屈折を極端に小さくすることが可能になる。   A plastic optical element having at least one optical surface including a region through which a light beam passes has a sink region in at least a part of the optical surface outside the optical effective region (hereinafter, non-optical effective region). As a result, the shape accuracy of the optically effective area of the optical surface can be improved, and the birefringence of the plastic optical element can be extremely reduced.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態に係るプラスチック光学素子1をレーザプリンタ等の光学系に使用する場合の構成を示す概略斜視図である。プラスチック光学素子1の図の上面と下面が光学面2であり、レーザプリンタに組み込まれて使用される場合には、下面から上面に向かってレーザビームが透過する。また、材質は日本ゼオン社製の熱可塑性非晶性樹脂であるシクロオレフィンポリマーZeonex樹脂である。
上記Zeonex樹脂の、DSC試験方法によるガラス転移温度は138℃である。走査レンズ1の形状寸法は、例えば、中央部レンズ厚さHa:14mm、端部レンズ厚さHu:7mm、副走査長さD:14mm、光学面の副走査方向有効領域d:8mm、光学面の主走査方向有効領域l:180mm、主走査長さL:220mmである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration when a plastic optical element 1 according to an embodiment of the present invention is used in an optical system such as a laser printer. The upper and lower surfaces of the plastic optical element 1 in the figure are the optical surfaces 2, and when the plastic optical element 1 is incorporated and used in a laser printer, the laser beam is transmitted from the lower surface toward the upper surface. The material is cycloolefin polymer Zeonex resin, which is a thermoplastic amorphous resin manufactured by Nippon Zeon.
The glass transition temperature of the Zeonex resin according to the DSC test method is 138 ° C. The scanning lens 1 has, for example, a central lens thickness Ha: 14 mm, an end lens thickness Hu: 7 mm, a sub-scanning length D: 14 mm, an effective area d of the optical surface in the sub-scanning direction d: 8 mm, and an optical surface. The main scanning direction effective area 1 is 180 mm, and the main scanning length L is 220 mm.

本実形態に係る光学素子1を製造するための射出成形用金型3のキャビティ周辺の断面概略図を図2に示す。この射出成形用金型3は、成形品としての光学素子1の光学面と非光学面の一部を形成(転写)する転写面を備えた一対の鏡面駒4、光学素子1の非光学面の一部を転写形成する転写面を備え且つ各鏡面駒4の両側面に位置する二対の側面駒5、前記非光学面の一部を転写形成する転写面を有し且つ矢印方向へ摺動自在に設けられた一対の摺動駒7と、を備え、各転写面間に形成される空間によってキャビティ8が形成されている。摺動自在に設けられた一対の摺動駒7には図示しない駆動装置を連結しておく。さらに、各側面駒5には、金型を加熱するために、カートリッジヒーター9、熱電対10を具備し、カートリッジヒーターと熱電対は、金型外部に用意された図示しない別の温度制御装置に連結しておく。
ここで、成形品の光学面を含むキャビティ8周辺の詳細図を図3に示す。鏡面駒4と側面駒5との間には、0.01mmのクリアランス11を設けている。
次に、実施例の動作について説明する。射出成形用金型3を図示しない射出成形機(ファナック社製電動射出成形機ROBOSHOT)にセットし、走査レンズ1の成形を行う。射出成形用金型3は使用樹脂材料のガラス転移温度直下の135℃になるようにカートリッジヒーター9で加熱しておき、キャビティ8に溶融樹脂を充填する。そして、金型を使用樹脂材料のガラス転移温度以下である所定の温度に保持するように、カートリッジヒーター9の温度を調節しておく。
ついで、キャビティ8内の溶融樹脂に圧力を発生させて、溶融樹脂を光学面と非光学面の一部を形成する一対の鏡面駒4の転写面に密着(転写)させる。この際、キャビティ8内の樹脂にかかる圧力が0になったところで、摺動自在に設けられた一対の摺動駒7を樹脂から離隔するように摺動させ、キャビティ8内の樹脂と摺動駒7の間に強制的に空隙を形成し、ひけ(ひけ領域)13を摺動駒7と接する面(非光学面)1aに誘導する。次いで、固化したプラスチック成形品を、図示しない成形品取り出し装置を用いて射出成形用金型から取り出し、室温にて放冷する。
FIG. 2 shows a schematic sectional view around the cavity of an injection mold 3 for manufacturing the optical element 1 according to this embodiment. The injection mold 3 includes a pair of mirror pieces 4 having a transfer surface for forming (transferring) a part of the optical surface and non-optical surface of the optical element 1 as a molded product, and the non-optical surface of the optical element 1. A pair of side pieces 5 located on both sides of each mirror piece 4, and a transfer surface for transferring a part of the non-optical surface, and sliding in the direction of the arrow. And a pair of sliding pieces 7 provided movably, and a cavity 8 is formed by a space formed between the transfer surfaces. A driving device (not shown) is connected to the pair of sliding pieces 7 that are slidably provided. Further, each side piece 5 is provided with a cartridge heater 9 and a thermocouple 10 for heating the mold, and the cartridge heater and the thermocouple are connected to another temperature control device (not shown) prepared outside the mold. Keep connected.
Here, FIG. 3 shows a detailed view around the cavity 8 including the optical surface of the molded product. A 0.01 mm clearance 11 is provided between the mirror piece 4 and the side piece 5.
Next, the operation of the embodiment will be described. The injection mold 3 is set in an unillustrated injection molding machine (electric injection molding machine ROBOSHOT manufactured by FANUC), and the scanning lens 1 is molded. The injection mold 3 is heated by the cartridge heater 9 so as to be 135 ° C. just below the glass transition temperature of the resin material used, and the cavity 8 is filled with the molten resin. Then, the temperature of the cartridge heater 9 is adjusted so that the mold is maintained at a predetermined temperature that is lower than the glass transition temperature of the resin material used.
Next, pressure is generated on the molten resin in the cavity 8 so that the molten resin is brought into close contact (transfer) with the transfer surface of the pair of mirror surface pieces 4 forming part of the optical surface and the non-optical surface. At this time, when the pressure applied to the resin in the cavity 8 becomes zero, the pair of sliding pieces 7 slidably provided are slid away from the resin to slide with the resin in the cavity 8. A gap is forcibly formed between the pieces 7, and the sink (sink region) 13 is guided to the surface (non-optical surface) 1 a in contact with the sliding piece 7. Next, the solidified plastic molded product is taken out from the injection mold using a molded product take-out device (not shown) and allowed to cool at room temperature.

本実施例では、摺動駒7と接する樹脂面にひけ(凹部)を誘導した結果、冷却時の光学面2に作用する樹脂内圧を大気圧に近づける(型開き前に、キャビティ8内の樹脂圧力が0になるように成形する)ことができるため、内部歪みの小さい成形品を得ることができる。また、光学面2の非光学有効領域(光学有効領域14の両外側領域)にもひけ(ひけ領域)12が誘導された構成となっている。
これは、鏡面駒4と側面駒5との間に、0.01mmのクリアランス11(図3参照)を設けているため、キャビティ内の樹脂圧力が0になった段階で、クリアランス11から空気が侵入し、光学面の非光学有効領域にひけ12が生じたものと考えられる。ここで、成形品の断面概略図を図4に示す。本実施例により成形された走査レンズ1は、図5に示すキャビティ8の形状と比較して、光学面の非光学有効領域のひけ12と、非光学面1aのひけ13を有している点が異なっており、ひけを有していない光学面の光学有効領域14は優れた形状精度を有している。
この実施形態によれば、対向する二つの光学面2、2を有するプラスチック光学素子1をプラスチックレンズとして使用することができる。このプラスチックレンズは、光学面2の光学有効領域14の形状精度が非常に優れ、また、複屈折が極端に小さい。
前記プラスチック光学素子の成形方法において、成形工程の型開き時に、残圧を0にする手順が加わることで、複屈折が極端に少ないプラスチック光学素子を得ることができる。また、光学面の非光学有効領域にひけ12を形成させることができ、その結果、光学面の光学有効領域14の形状精度を向上させることができる。
In this embodiment, as a result of inducing sink marks (concave portions) on the resin surface in contact with the sliding piece 7, the resin internal pressure acting on the optical surface 2 during cooling is brought close to the atmospheric pressure (the resin in the cavity 8 before mold opening). Therefore, a molded product with small internal strain can be obtained. Further, sinks (sink regions) 12 are also induced in the non-optical effective region (both outer regions of the optical effective region 14) of the optical surface 2.
This is because a clearance 11 (see FIG. 3) of 0.01 mm is provided between the mirror piece 4 and the side piece 5, so when the resin pressure in the cavity becomes zero, air flows from the clearance 11. It is considered that sink 12 occurred in the non-optical effective area of the optical surface. Here, FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of the molded product. The scanning lens 1 molded according to the present embodiment has a sink 12 of the non-optical effective area of the optical surface and a sink 13 of the non-optical surface 1a, as compared with the shape of the cavity 8 shown in FIG. Are different, and the optically effective area 14 of the optical surface having no sink has excellent shape accuracy.
According to this embodiment, the plastic optical element 1 having the two optical surfaces 2 and 2 facing each other can be used as a plastic lens. This plastic lens has very good shape accuracy of the optical effective area 14 of the optical surface 2 and extremely low birefringence.
In the plastic optical element molding method, a plastic optical element having extremely little birefringence can be obtained by adding a procedure for setting the residual pressure to 0 when the mold is opened in the molding process. Further, sink marks 12 can be formed in the non-optical effective area of the optical surface, and as a result, the shape accuracy of the optical effective area 14 of the optical surface can be improved.

次に、図6に示した比較例1に係るプラスチック光学素子1を射出成形する為の金型では、図2に示した鏡面駒4と側面駒5との間のクリアランス11が0であり、その他の構成、動作については、図2の金型と同様のものとして説明する。このようにクリアランス11を有しない金型により成形された比較例1に係るプラスチック光学素子(例えば、走査レンズ)1は、図4に示す形状と比較して、図6のように非光学面1aのひけ13のみを有している点が異なっている。つまり、図4に示した光学面の非光学有効領域のひけ12は形成されない。
ここで、実施例1と比較例1のレンズ長手方向の中心位置における副走査形状の測定結果を、副走査位置を横軸に、高さ方向の形状測定結果Δhを縦軸にして図7に示す。比較例1の光学素子では、光学面2全体の形状精度は優れているが、光学有効領域14のみの形状を比較すると、実施例1の方が形状精度に優れていることがわかる。つまり、実施例1のように、光学面の非光学有効領域にひけ12を有するように誘導することにより、光学有効領域14の形状精度を向上させることが可能となる。
次に、鏡面駒4と側面駒5との間のクリアランス11と、ひけ幅及び光学有効領域の形状PV値(ねらいの形状からのずれ量)との関係を図8に示す。本実施例では、鏡面駒4と側面駒5との間のクリアランス11を所定のサイズに設定することで、光学面の非光学有効領域のひけ12を制御することができている。
実施例1では、光学面の非光学有効領域と非光学面に夫々ひけ(ひけ領域)12、13を有するように成形したが、金型内での樹脂収縮を吸収できるのであれば、図9(a)のように、光学面の非光学有効領域のみにひけ12を有する形状であってもいい。また、光学面の非光学有効領域のひけ12は、図9(b)のように、レンズ面の片面にのみに存在する形状や、図9(c)のように、レンズ面の副走査方向の片側にのみ存在する形状も考えられる。
Next, in the mold for injection molding the plastic optical element 1 according to Comparative Example 1 shown in FIG. 6, the clearance 11 between the mirror piece 4 and the side piece 5 shown in FIG. Other configurations and operations will be described as being the same as those of the mold of FIG. Thus, the plastic optical element (for example, scanning lens) 1 according to the comparative example 1 formed by the mold having no clearance 11 has a non-optical surface 1a as shown in FIG. 6 as compared with the shape shown in FIG. The only difference is that it has only sink marks 13. That is, the sink marks 12 in the non-optical effective area of the optical surface shown in FIG. 4 are not formed.
Here, the measurement results of the sub-scanning shape at the center position in the lens longitudinal direction of Example 1 and Comparative Example 1 are shown in FIG. 7 with the sub-scanning position as the horizontal axis and the shape measurement result Δh in the height direction as the vertical axis. Show. In the optical element of Comparative Example 1, the shape accuracy of the entire optical surface 2 is excellent. However, when the shapes of only the optical effective region 14 are compared, it can be seen that Example 1 is superior in shape accuracy. That is, as in the first embodiment, by guiding the non-optical effective area of the optical surface to have sink marks 12, the shape accuracy of the optical effective area 14 can be improved.
Next, FIG. 8 shows the relationship between the clearance 11 between the mirror piece 4 and the side piece 5, the sink width, and the shape PV value of the optically effective area (deviation amount from the target shape). In this embodiment, the sink 12 of the non-optical effective area of the optical surface can be controlled by setting the clearance 11 between the mirror piece 4 and the side piece 5 to a predetermined size.
In Example 1, the optical surface was molded so as to have sink marks (sink regions) 12 and 13 on the non-optical effective region and the non-optical surface, respectively, but if the resin shrinkage in the mold can be absorbed, FIG. A shape having sinks 12 only in the non-optically effective area of the optical surface as shown in FIG. Further, the sink 12 of the non-optical effective area of the optical surface has a shape that exists only on one surface of the lens surface as shown in FIG. 9B, or the sub-scanning direction of the lens surface as shown in FIG. 9C. A shape that exists only on one side of the frame is also conceivable.

図9(a)のように、プラスチックレンズが有する二つの光学面2の双方にひけ領域12を設けることで、光学面2の非光学有効領域に設けるひけの位置及び範囲を選択しやすい。該プラスチックレンズは、光学面の光学有効領域14の形状精度が非常に優れ、また、複屈折が極端に小さいものとなっている。
図9(b)のように、プラスチックレンズ1が有する二つの光学面2のうち、一つの光学面2にのみひけ領域12を設けることで、光学面の光学有効領域14を入射面と出射面で変更することができるメリットがある。該プラスチックレンズ1は、光学面の光学有効領域14の形状精度が非常に優れ、また、複屈折が極端に小さいものとなっている。
同様に、非光学面のひけ13を、図9(c)(d)のように、非光学面の片側のみに設けて金型構造の簡素化を図る場合も考えられる。図9(c)と(d)の違いは、(c)では非光学面1aのひけ13が両サイドにあるのに対して、(d)ではひけ13が片側にのみ設けられている点である。
さらに、走査レンズとしてのプラスチックレンズ1の副走査断面の非光学有効領域だけでなく、図10(a)のように、走査レンズの主走査方向における非光学有効領域にひけ12を発生させる場合や、図10(b)のように、走査レンズの主走査方向と副走査方向の両方の非光学有効領域にひけ12を発生させる場合も考えられる。また、光学面の非光学有効領域のひけ12は、本実施例1のように、成形品のリブ1b(図1)に沿って発生させることで、特殊な金型構造を必要とせずに、ひけ量を制御することが可能である。
実施例1によって製造されたプラスチック走査レンズ1は、光学面の光学有効領域14の形状精度が非常に優れ、且つ、複屈折も極端に少ないものとなっている。
なお、本実施例では、鏡面駒4と側面駒5との間のクリアランス11により、光学面の非光学有効領域にひけ12を形成させたが、本発明は、成形法やひけを形成させる方法とは関係なく、光学面の非光学有効領域(光学有効領域14の外側領域)にひけ12を発生させる構造とすることで、光学面の光学有効領域14の形状精度を向上させることが目的である。つまり、ひけ発生方法をどのように実施するかとは関係なく、光学面の非光学有効領域にひけを有するすべてのプラスチック光学素子は、本発明に含まれるものである。
また、本実施例に係る金型構造は、図示した形状のプラスチック走査レンズに限らず、光学面の非光学有効領域にひけ12を発生させることで、光学面の光学有効領域の形状精度を向上させることできるすべての成形品の製造に適用される。
As shown in FIG. 9A, by providing the sink area 12 on both of the two optical surfaces 2 of the plastic lens, it is easy to select the position and range of the sink provided in the non-optical effective area of the optical surface 2. The plastic lens has very good shape accuracy of the optical effective area 14 of the optical surface, and has extremely low birefringence.
As shown in FIG. 9B, by providing a sink region 12 only on one optical surface 2 of the two optical surfaces 2 of the plastic lens 1, the optical effective region 14 of the optical surface is made the incident surface and the output surface. There is a merit that can be changed with. The plastic lens 1 has very good shape accuracy of the optical effective area 14 of the optical surface, and has extremely low birefringence.
Similarly, the non-optical surface sink 13 may be provided only on one side of the non-optical surface as shown in FIGS. 9C and 9D to simplify the mold structure. The difference between FIGS. 9C and 9D is that in FIG. 9C, the sink 13 of the non-optical surface 1a is on both sides, whereas in FIG. 9D, the sink 13 is provided only on one side. is there.
Further, not only the non-optical effective area in the sub-scanning section of the plastic lens 1 as the scanning lens but also the sink 12 is generated in the non-optical effective area in the main scanning direction of the scanning lens as shown in FIG. As shown in FIG. 10B, it is conceivable that sink marks 12 are generated in the non-optical effective areas in both the main scanning direction and the sub-scanning direction of the scanning lens. Further, the sink 12 of the non-optical effective area of the optical surface is generated along the rib 1b (FIG. 1) of the molded product as in the first embodiment, so that a special mold structure is not required. It is possible to control the amount of sink.
The plastic scanning lens 1 manufactured according to Example 1 has very good shape accuracy of the optically effective area 14 of the optical surface, and extremely low birefringence.
In the present embodiment, sink marks 12 are formed in the non-optically effective area of the optical surface by the clearance 11 between the mirror piece 4 and the side piece 5, but the present invention is a method for forming a molding method or sink marks. Regardless of the above, for the purpose of improving the shape accuracy of the optically effective area 14 of the optical surface by forming the sink 12 in the non-optically effective area of the optical surface (the outer area of the optically effective area 14). is there. That is, regardless of how the sink generation method is implemented, all plastic optical elements having sinks in the non-optically effective area of the optical surface are included in the present invention.
Further, the mold structure according to the present embodiment is not limited to the plastic scanning lens having the shape shown in the figure, and the shape accuracy of the optical effective area of the optical surface is improved by generating sink marks 12 in the non-optical effective area of the optical surface. Applies to the manufacture of all molded products that can be made.

本実施形態では、プラスチック光学素子1の光学面2と光学面以外の非光学面1aとの境界において、非光学領域の少なくともひけの位置を選択しやすい一部にひけを誘導することにより、例えば、成形品のリブ1b沿いに発生させることで、特殊な金型構造を必要とせずに、ひけ量を制御することが可能である。このようにして得られたプラスチック光学素子は、光学面の光学有効領域の形状精度が非常に優れ、また、複屈折が極端に小さいものとなっている。
例えば、本発明の金型による成形は、図11に示すようなカメラレンズ15などにも適用可能である。また、高精度な形状精度を要求される光学面形状に関しても、平面、球面、非球面、自由曲面、あらゆる形状の光学素子に適用することができる。
また、本実施例の使用樹脂としては、シクロオレフィンポリマーを例示したが、本発明は使用樹脂材料に限定されず、上記効果が得られるすべての熱可塑性の非晶性プラスチックに適用される。つまり、金型内における樹脂収縮を、光学面の非光学有効領域にひけを発生させることで吸収し、光学面の光学有効領域の形状精度を向上できるプラスチック樹脂であれば、本発明を適用可能である。
なお、使用樹脂を、熱可塑性の非晶性樹脂とすることにより、光学面の光学有効領域14の形状精度が非常に優れ、また、複屈折が極端に小さいプラスチック光学素子を得ることができる。
本実施例は、樹脂材料を金型内で所望の成形品形状に成形加工する工程を射出成形法で行ったものであるが、本発明は、光学面の非光学有効領域にひけを発生させることで光学面の光学有効領域の形状精度を向上させることを特徴としているため、成形法に関係なく適用することが出来る。例えば、射出成形のほかに射出圧縮/プレス成形、ガスアシスト成形や押し出し成形など様々な成形法に適用可能である。
In the present embodiment, at the boundary between the optical surface 2 of the plastic optical element 1 and the non-optical surface 1a other than the optical surface, at least a position of the sink in the non-optical region is easily selected, thereby causing a sink. By generating it along the rib 1b of the molded product, the amount of sink can be controlled without requiring a special mold structure. The plastic optical element thus obtained has very good shape accuracy in the optically effective area of the optical surface and has extremely low birefringence.
For example, the molding by the mold of the present invention can be applied to a camera lens 15 as shown in FIG. In addition, optical surface shapes that require high shape accuracy can be applied to optical elements of all shapes such as flat surfaces, spherical surfaces, aspheric surfaces, free-form surfaces.
Moreover, although the cycloolefin polymer was illustrated as used resin of a present Example, this invention is not limited to a used resin material, It applies to all the thermoplastic amorphous plastics from which the said effect is acquired. In other words, the present invention can be applied to any plastic resin that can absorb resin shrinkage in the mold by generating sink marks in the non-optical effective area of the optical surface and improve the shape accuracy of the optical effective area of the optical surface. It is.
In addition, by using a thermoplastic amorphous resin as the resin used, it is possible to obtain a plastic optical element in which the shape accuracy of the optically effective area 14 of the optical surface is extremely excellent and the birefringence is extremely small.
In this embodiment, the resin material is molded into a desired molded product shape in the mold by the injection molding method. However, the present invention generates sink marks in the non-optical effective area of the optical surface. Thus, it is characterized by improving the shape accuracy of the optically effective area of the optical surface, and can be applied regardless of the molding method. For example, in addition to injection molding, it can be applied to various molding methods such as injection compression / press molding, gas assist molding and extrusion molding.

次に、実施例2について説明する。図12は、本発明の係るプラスチック光学素子をレーザプリンタに用いられる走査レンズ16に適用した場合の概略図である。図12の上面と下面が光学面2であり、レーザプリンタに組み込まれて使用される場合には、下面から上面に向かってレーザビームが透過する。また、材質は図1の場合と同様に、日本ゼオン社製のシクロオレフィンポリマーZeonex樹脂である。走査レンズ16の形状寸法は、中央部レンズ厚さHa:35mm、端部レンズ厚さHu:5mm、副走査長さD:8mm、光学面の副走査方向有効領域d:5mm、光学面の主走査方向有効領域l:120mm、主走査長さL:160mmである。
次に、本発明の実施例2に使用した射出成形用金型3のキャビティ周辺の断面概略図を図13に示す。この金型3は、光学面2を形成する一対の鏡面駒4、鏡面駒4の側面に位置する二対の側面駒5、非光学面の一部を形成する一対のキャビティ入れ子6により形成されたキャビティ8を有し、キャビティ入れ子6を貫通する通気口17の一端を非光学面の一部に開口させ、通気口17に連通して成形品に圧縮気体を付与する図示しない気体供給装置を連結しておく。さらに、鏡面駒4には、カートリッジヒーター9と熱電対10を、側面駒5には、油温調用パイプ18を各々具備し、カートリッジヒーター9と油温調用パイプ18は、各々、金型外部に用意された図示しない別の温度制御装置に連結しておく。
Next, Example 2 will be described. FIG. 12 is a schematic view when the plastic optical element according to the present invention is applied to a scanning lens 16 used in a laser printer. When the upper surface and the lower surface in FIG. 12 are the optical surface 2 and are used by being incorporated in a laser printer, the laser beam is transmitted from the lower surface toward the upper surface. Further, the material is a cycloolefin polymer Zeonex resin manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. as in the case of FIG. The shape dimensions of the scanning lens 16 are the center lens thickness Ha: 35 mm, the end lens thickness Hu: 5 mm, the sub-scanning length D: 8 mm, the effective area d of the optical surface in the sub-scanning direction: 5 mm, and the main surface of the optical surface. Effective area 1 in the scanning direction is 120 mm, and main scanning length L is 160 mm.
Next, FIG. 13 shows a schematic sectional view around the cavity of the injection mold 3 used in Example 2 of the present invention. The mold 3 is formed by a pair of mirror pieces 4 forming the optical surface 2, two pairs of side pieces 5 positioned on the side surfaces of the mirror piece 4, and a pair of cavity inserts 6 forming a part of the non-optical surface. A gas supply device (not shown) which has a cavity 8 and has one end of a vent port 17 penetrating the cavity insert 6 opened in a part of the non-optical surface and communicates with the vent port 17 to apply a compressed gas to the molded product. Keep connected. Further, the mirror piece 4 includes a cartridge heater 9 and a thermocouple 10, and the side piece 5 includes an oil temperature adjusting pipe 18. The cartridge heater 9 and the oil temperature adjusting pipe 18 are respectively provided outside the mold. It is connected to another prepared temperature control device (not shown).

次に、実施例2の金型の動作について説明する。
射出成形用金型3を図示しない射出成形機(ファナック社製電動射出成形機ROBOSHOT)にセットし、成形品としての走査レンズ16の成形を行う。金型3は使用樹脂材料のガラス転移温度直下の135℃になるようにカートリッジヒーター9で加熱しておき、キャビティ8に溶融樹脂を充填する。そして、金型を使用樹脂材料のガラス転移温度以下である所定の温度に保持するように、カートリッジヒーター9及び油温調用パイプ18の温度を調節しておく。この際、各鏡面駒4に具備された熱電対10の設定温度には、カートリッジヒーター9と油温調用パイプ18の温度を調節することで、副走査方向の中心位置で温度が高くなるように、中心位置と端部で0.5℃の温度差を設けている。
ついで、キャビティ8内の溶融樹脂に圧力を発生させて、該溶融樹脂を光学面2を形成する一対の鏡面駒4の転写面に密着(転写)させる。この際、キャビティ8内の樹脂圧力が0になったところで、通気口17から所定圧力の圧縮気体を付与し、樹脂と通気口17の一端開口間に強制的に空隙を形成し、ひけを通気口17と接する面に誘導する。次いで、固化したプラスチック成形品を、図示しない成形品取り出し装置を用いて金型3から取り出し室温放冷する。本実施例では、通気口17の一端開口と接する成形品面1aに図14に示したひけ(凹部)13を誘導した結果、冷却時に光学面2に作用する樹脂内圧を大気圧に近づける(型開き前に、キャビティ内の樹脂圧力が0になるように成形する)ことができるため、内部歪みの小さい成形品を得ることができる。また、副走査方向の中心位置と端部で0.5℃の温度差を設けているので、キャビティ8内の樹脂圧力が0になった段階で、樹脂が収縮していく過程で、温度が低い部分から固化収縮が進行する結果、光学面の非光学有効領域にひけ12が生じたものと考えられる。
ここで、上記金型により成形された成形品の断面概略図を図14に示す。本実施例により成形された走査レンズ16は、図13のキャビティ8の形状と比較して、光学面2の非光学有効領域のひけ12と非光学面1aのひけ13を有した点が相違している。光学面2の光学有効領域14は優れた形状精度を有している。
ここで、比較例2として、実施例2の金型3を用いて、副走査方向の中心位置と端部の温度差を0℃としつつ、その他の条件を同一構成、同一動作とした場合について説明する。比較例2により成形された走査レンズ16は、図13のキャビティ形状に対して、図15のように一方の非光学面1aにのみひけ13を有している。
Next, operation | movement of the metal mold | die of Example 2 is demonstrated.
The injection mold 3 is set in an unillustrated injection molding machine (electric injection molding machine ROBOSHOT manufactured by FANUC), and the scanning lens 16 is molded as a molded product. The mold 3 is heated by the cartridge heater 9 so as to be 135 ° C. just below the glass transition temperature of the resin material used, and the cavity 8 is filled with the molten resin. Then, the temperatures of the cartridge heater 9 and the oil temperature adjusting pipe 18 are adjusted so that the mold is maintained at a predetermined temperature that is equal to or lower than the glass transition temperature of the resin material used. At this time, the temperature of the thermocouple 10 provided in each mirror piece 4 is adjusted so that the temperature at the center position in the sub-scanning direction is increased by adjusting the temperatures of the cartridge heater 9 and the oil temperature adjusting pipe 18. A temperature difference of 0.5 ° C. is provided between the center position and the end.
Next, pressure is generated on the molten resin in the cavity 8 so that the molten resin is brought into close contact (transfer) with the transfer surface of the pair of mirror pieces 4 forming the optical surface 2. At this time, when the resin pressure in the cavity 8 becomes zero, a compressed gas of a predetermined pressure is applied from the vent 17 to forcibly form a gap between the resin and one end opening of the vent 17 to vent the sink. Guide to the surface in contact with the mouth 17. Next, the solidified plastic molded product is taken out from the mold 3 using a molded product take-out device (not shown) and allowed to cool to room temperature. In this embodiment, as a result of guiding the sink (concave portion) 13 shown in FIG. 14 to the molded product surface 1a in contact with one end opening of the vent hole 17, the internal pressure of the resin acting on the optical surface 2 at the time of cooling is brought close to the atmospheric pressure (mold) Before opening, the resin pressure in the cavity can be molded to be 0), so that a molded product with small internal strain can be obtained. In addition, since a temperature difference of 0.5 ° C. is provided between the center position and the end in the sub-scanning direction, the temperature of the resin shrinks when the resin pressure in the cavity 8 becomes zero. It is considered that sink 12 occurred in the non-optical effective area of the optical surface as a result of solidification shrinkage progressing from the lower part.
Here, FIG. 14 shows a schematic cross-sectional view of a molded product molded by the mold. The scanning lens 16 molded according to this embodiment is different from the shape of the cavity 8 in FIG. 13 in that it has a sink 12 in the non-optical effective area of the optical surface 2 and a sink 13 in the non-optical surface 1a. ing. The optical effective area 14 of the optical surface 2 has excellent shape accuracy.
Here, as Comparative Example 2, the mold 3 of Example 2 was used, and the temperature difference between the center position and the end in the sub-scanning direction was set to 0 ° C., and other conditions were the same in configuration and operation. explain. The scanning lens 16 molded according to Comparative Example 2 has sink marks 13 only on one non-optical surface 1a as shown in FIG. 15 with respect to the cavity shape of FIG.

ここで、実施例2と比較例2のレンズ長手方向の中心位置における副走査形状の測定結果を、副走査位置を横軸に、高さ方向の形状測定結果Δhを縦軸にして図16に示す。比較例2では、光学面全体の形状精度は優れているが、光学有効領域のみの形状を比較すると、実施例2の方が形状精度に優れていることがわかる。
つまり、実施例2のように、光学面2の非光学有効領域にひけを有することで、逆に光学有効領域14の形状精度を向上させている。さらに、副走査方向の中心位置と端部の温度差と、ひけ幅及び光学有効領域の形状PV値(ねらいの形状からのずれ量)の関係を図17に示す。本実施例では、副走査方向の中心位置と端部の温度差を所定の温度差に設定することで、光学面の非光学有効領域のひけ12領域を制御することができている。本実施例によって製造されたプラスチック走査レンズは、光学面の光学有効領域の形状精度が非常に優れ、且つ、複屈折も極端に少ない。本実施例では、副走査方向の中心位置と端部の温度差により、光学面の非光学有効領域にひけ12を形成させたが、本発明は、この成形法やひけを形成させる方法に主目的を有するのではなく、光学面の非光学有効領域にひけを発生させることで、光学面の光学有効領域の形状精度を向上させることが目的である。
つまり、本発明は、ひけ発生方法の如何に関係なく、光学面の非光学有効領域にひけを有するすべてのプラスチック光学素子に対して適用される。
Here, the measurement results of the sub-scanning shape at the center position in the lens longitudinal direction of Example 2 and Comparative Example 2 are shown in FIG. 16 with the sub-scanning position as the horizontal axis and the shape measurement result Δh in the height direction as the vertical axis. Show. In Comparative Example 2, the shape accuracy of the entire optical surface is excellent. However, when the shapes of only the optical effective region are compared, it can be seen that Example 2 is superior in shape accuracy.
That is, as in the second embodiment, by having a sink in the non-optical effective area of the optical surface 2, the shape accuracy of the optical effective area 14 is improved. Further, FIG. 17 shows the relationship between the temperature difference between the center position and the end in the sub-scanning direction, the sink width, and the shape PV value of the optically effective area (deviation amount from the target shape). In this embodiment, the sink 12 region of the non-optical effective region of the optical surface can be controlled by setting the temperature difference between the center position and the end in the sub-scanning direction to a predetermined temperature difference. The plastic scanning lens manufactured according to the present embodiment has very good shape accuracy of the optical effective area of the optical surface and extremely low birefringence. In this embodiment, sink marks 12 are formed in the non-optically effective area of the optical surface due to the temperature difference between the center position and the end in the sub-scanning direction. However, the present invention is mainly used in this molding method and the method of forming sink marks. The object is not to have a purpose but to improve the shape accuracy of the optically effective area of the optical surface by generating sink marks in the non-optically effective area of the optical surface.
That is, the present invention is applicable to all plastic optical elements having sink marks in the non-optical effective area of the optical surface regardless of the sink generation method.

図18は、レーザプリンタやデジタル複写機に搭載される光学システム19の概略図である。この光学システム19は光源としての半導体レーザ20、該半導体レーザ20からの光を所定角度範囲で等角速度的に偏向する偏向面を有する変更手段としての回転多面鏡21、回転多面鏡21にて偏向された光を等速度的な光に変換する光学系としてのレーザ走査光学系22、及び該レーザ走査光学系22からの光の方向を変更する折り返しミラー23等を備えている。
ここで、レーザ走査光学系22には走査レンズ16及び走査レンズ1が使用されている。光学システム19の動作を以下に示す。半導体レーザ20から出射された光は、回転多面鏡21の偏向面近傍に一旦結像される。回転多面鏡21は一定の角速度で図中の矢印C方向に回転しており、偏向面近傍に結像された光は回転多面鏡21の回転に伴って等角速度的に偏向される。
偏向された光は、走査レンズ16及び走査レンズ1を順次透過することで等速度的な光に変換され、折り返しミラー23で反射されて走査対象である感光体24表面を走査する。例えば光学システム19がデジタル複写機に使用された場合には、半導体レーザ20の光は、複写画像に対応する画像情報によって、その光強度が変調されており、この光が感光体24表面に結像することによって、感光体表面に複写画像の静電潜像が形成される。
従って、走査レンズ16、1や走査ミラー等で構成されるレーザ走査光学系22の精度、例えば光学面の形状精度、光学素子の配置精度等が、複写画像品質に大きな影響を与えることになる。従って、本発明に係るレーザプリンタやデジタル複写機では、前述した金型3により製造された構成を備えた走査レンズ16、1を使用しているために、光学システムに固定された実使用状態において、設計形状との形状誤差が小さく、複屈折も小さいため、設計時の光学的機能を有しており、その結果として正確な走査が可能となり、高画質の画像を形成することができる。特に、カラーレーザプリンタやカラーデジタル複写機に適用した場合に、色ずれの少ない高画質のカラー画像を形成することができる。
このように、プラスチックレンズを走査レンズとして使用することで、焦点位置ずれが少なく、光学特性に優れ、従来にない高画質を達成できるレーザ走査光学装置を製造することができる。
FIG. 18 is a schematic diagram of an optical system 19 mounted on a laser printer or a digital copying machine. This optical system 19 is deflected by a semiconductor laser 20 as a light source, a rotating polygon mirror 21 as a changing means having a deflecting surface for deflecting light from the semiconductor laser 20 in a predetermined angular range at a constant angular velocity, and a rotating polygon mirror 21. A laser scanning optical system 22 as an optical system for converting the emitted light into constant velocity light, a folding mirror 23 for changing the direction of the light from the laser scanning optical system 22, and the like.
Here, the scanning lens 16 and the scanning lens 1 are used in the laser scanning optical system 22. The operation of the optical system 19 will be described below. The light emitted from the semiconductor laser 20 is once imaged near the deflection surface of the rotary polygon mirror 21. The rotating polygon mirror 21 rotates at a constant angular velocity in the direction of arrow C in the figure, and the light imaged in the vicinity of the deflection surface is deflected at a constant angular velocity as the rotating polygon mirror 21 rotates.
The deflected light is sequentially transmitted through the scanning lens 16 and the scanning lens 1 to be converted into constant speed light, reflected by the folding mirror 23, and scanned on the surface of the photosensitive member 24 as a scanning target. For example, when the optical system 19 is used in a digital copying machine, the light intensity of the light from the semiconductor laser 20 is modulated by image information corresponding to the copy image, and this light is coupled to the surface of the photoconductor 24. By forming an image, an electrostatic latent image of a copied image is formed on the surface of the photoreceptor.
Accordingly, the accuracy of the laser scanning optical system 22 including the scanning lenses 16 and 1 and the scanning mirror, for example, the shape accuracy of the optical surface, the placement accuracy of the optical elements, and the like have a great influence on the copy image quality. Accordingly, in the laser printer and the digital copying machine according to the present invention, since the scanning lenses 16 and 1 having the configuration manufactured by the mold 3 described above are used, in the actual use state fixed to the optical system. Since the shape error with respect to the design shape is small and the birefringence is small, it has an optical function at the time of design. As a result, accurate scanning is possible, and a high-quality image can be formed. In particular, when applied to a color laser printer or a color digital copying machine, a high-quality color image with little color misregistration can be formed.
Thus, by using a plastic lens as a scanning lens, it is possible to manufacture a laser scanning optical device that has little focal position shift, excellent optical characteristics, and can achieve unprecedented high image quality.

図19は、レーザプリンタに用いられるプラスチックミラー25の概略図である。レーザプリンタに組み込まれて使用される場合には、光学面(反射面)2にアルミ蒸着を施すなどして、レーザビームを反射させる。また、材質はポリカーボネート樹脂(PC光学グレード)である。
PC(ガラス転移温度:145℃:試験方法DSC)
プラスチックミラー形状寸法:中央部レンズ厚さHa:6mm、端部レンズ厚さHu:15mm、短手長さD:14mm、長手長さL:260mmである。
次に、本発明の実施例3に使用したプレス成形用金型26の断面概略図を図20に示す。プレス成形装置の上側ダイプレート27には、光学面を形成する上型部材28を有し、下側ダイプレート29には、非光学面を形成する下型部材30を有している。上型部材28には、金型を加熱するための油温調用パイプ18と熱電対10を具備し、さらに、光学面を局所加熱するためのカートリッジヒーター9と熱電対10を具備している。また、下型部材30には、金型を加熱するための油温調用パイプ18と、熱電対10を具備し、各油温調用パイプ18とカートリッジヒーター9は、金型外部に用意された図示しない別の温度制御装置に連結しておく。一方、下型部材30の支持凹所30a内には、予め射出成形によって略最終形状に加工されたポリカーボネート樹脂からなるプラスチック基材31が備えられている。
FIG. 19 is a schematic view of a plastic mirror 25 used in a laser printer. When used in a laser printer, the laser beam is reflected by, for example, aluminum deposition on the optical surface (reflection surface) 2. The material is polycarbonate resin (PC optical grade).
PC (glass transition temperature: 145 ° C .: test method DSC)
Plastic mirror shape dimensions: center lens thickness Ha: 6 mm, end lens thickness Hu: 15 mm, short length D: 14 mm, and long length L: 260 mm.
Next, FIG. 20 shows a schematic cross-sectional view of the press molding die 26 used in Example 3 of the present invention. The upper die plate 27 of the press molding apparatus has an upper die member 28 that forms an optical surface, and the lower die plate 29 has a lower die member 30 that forms a non-optical surface. The upper mold member 28 includes an oil temperature adjusting pipe 18 for heating the mold and the thermocouple 10, and further includes a cartridge heater 9 and a thermocouple 10 for locally heating the optical surface. In addition, the lower mold member 30 includes an oil temperature adjusting pipe 18 for heating the mold and a thermocouple 10, and each oil temperature adjusting pipe 18 and the cartridge heater 9 are prepared outside the mold. Do not connect to another temperature control device. On the other hand, in the support recess 30a of the lower mold member 30, a plastic substrate 31 made of a polycarbonate resin previously processed into a substantially final shape by injection molding is provided.

次に、実施例3の動作について説明する。プレス成形用金型26により、プラスチック基材31を図21に示すプラスチックミラー25に成形する。金型26は使用樹脂材料のガラス転移温度以上の150℃近傍になるように油温調用パイプ18で加熱しておく。上型部材28と下型部材30の設定温度を1℃程度ずらし、下型部材30の温度を低く保つ。この際、上型部材28に具備された熱電対10の設定温度は、カートリッジヒーター9と油温調用パイプ18の温度を調節することで、副走査方向の中心位置で温度が高くなるように、中心位置と端部で温度差を設けている。
ついで、プレス成形装置の上側ダイプレート27を下降させることで、プラスチック基材31の樹脂に圧力を発生させ、キャビティ面(転写面)を完全に密着させる。その後、部材28、30と樹脂31との密着状態を保ったまま、金型を使用樹脂材料のガラス転移温度以下である120℃まで1℃/分の速度で徐冷した後、金型から成形品を取り出し、室温放冷する。上記徐冷工程では、まず、上型部材28と下型部材30の設定温度を1℃程度ずらし、下型部材30の温度を低く保ち、さらに、上型部材28の光学面近傍に具備された熱電対10の設定温度は、カートリッジヒーター9と油温調用パイプ18の温度を調節することで、副走査方向の中心位置で温度が高くなるように、中心位置と端部で温度差を設けている。
本実施例では、上記温度制御により、金型内で、まず、光学面(反射面)2と対向した底面において選択的にひけ13が進行し、その後、光学面2の副走査方向の端部において選択的にひけ12を発生させている。上記手順でひけ(凹部)12、13を誘導した結果、冷却時に作用する樹脂内圧を大気圧に近づける(型開き前に、キャビティ内の樹脂圧力が0になるように成形する)ことができるため、内部歪みの小さい成形品を得ることができる。
Next, the operation of the third embodiment will be described. The plastic substrate 31 is molded into the plastic mirror 25 shown in FIG. 21 by the press molding die 26. The mold 26 is heated by the oil temperature adjusting pipe 18 so as to be near 150 ° C. above the glass transition temperature of the resin material used. The set temperature of the upper mold member 28 and the lower mold member 30 is shifted by about 1 ° C., and the temperature of the lower mold member 30 is kept low. At this time, the set temperature of the thermocouple 10 provided in the upper mold member 28 is adjusted so that the temperature becomes high at the center position in the sub-scanning direction by adjusting the temperature of the cartridge heater 9 and the oil temperature adjusting pipe 18. A temperature difference is provided between the center position and the end.
Next, by lowering the upper die plate 27 of the press molding apparatus, pressure is generated on the resin of the plastic base material 31 so that the cavity surface (transfer surface) is completely adhered. Thereafter, the mold 28 is gradually cooled at a rate of 1 ° C./min to 120 ° C., which is lower than the glass transition temperature of the resin material used, while maintaining the close contact between the members 28, 30 and the resin 31, and then molded from the mold. Remove the product and let it cool to room temperature. In the slow cooling step, first, the set temperature of the upper mold member 28 and the lower mold member 30 is shifted by about 1 ° C., the temperature of the lower mold member 30 is kept low, and further, the upper mold member 28 is provided in the vicinity of the optical surface. The set temperature of the thermocouple 10 is adjusted by adjusting the temperature of the cartridge heater 9 and the oil temperature adjusting pipe 18 so that the temperature becomes higher at the center position in the sub-scanning direction so that a temperature difference is provided between the center position and the end. Yes.
In the present embodiment, by the temperature control, sink marks 13 are selectively advanced on the bottom surface facing the optical surface (reflection surface) 2 in the mold, and then the end portion of the optical surface 2 in the sub-scanning direction. The sink 12 is selectively generated in FIG. As a result of inducing sinks (recesses) 12 and 13 in the above procedure, the resin internal pressure acting during cooling can be brought close to the atmospheric pressure (molding so that the resin pressure in the cavity is zero before mold opening). A molded product with a small internal strain can be obtained.

ここで、成形品の断面概略図を図21に示す。本実施例により成形されたプラスチックミラー25は、図20のキャビティ形状と比較して、光学面2に非光学有効領域のひけ12を有し、非光学面1aにひけ13を有している点が異なっており、光学面2の光学有効領域14は優れた形状精度を有している。本実施例によって製造されたプラスチック走査ミラーは、光学面の光学有効領域14の形状精度が非常に優れ、内部歪みも極端に小さい。本実施例は、上記の走査ミラーについて実施しているが、成形品の形状、光学部品としての種類に関係なく、光学面2の非光学有効領域にひけ12を積極的に発生させることで、光学面の光学有効領域14の形状精度を向上させることできるすべての成形品形状に適用される。例えば、図22に示すような、大口径ミラー32などにも適用可能である。
プラスチック光学素子の光学面を反射面として用いることで、光学面の光学有効領域の形状精度が非常に優れたプラスチックミラーを得ることができる。
Here, FIG. 21 shows a schematic cross-sectional view of the molded product. Compared with the cavity shape of FIG. 20, the plastic mirror 25 molded according to the present embodiment has the non-optical effective area sink 12 on the optical surface 2 and the sink 13 on the non-optical surface 1a. Are different, and the optically effective area 14 of the optical surface 2 has excellent shape accuracy. The plastic scanning mirror manufactured according to the present embodiment has a very good shape accuracy of the optically effective area 14 of the optical surface and extremely small internal distortion. Although the present embodiment is implemented for the above-described scanning mirror, by actively generating sink marks 12 in the non-optical effective area of the optical surface 2 regardless of the shape of the molded product and the type as the optical component, The present invention is applied to all molded product shapes that can improve the shape accuracy of the optical effective area 14 of the optical surface. For example, the present invention can be applied to a large-diameter mirror 32 as shown in FIG.
By using the optical surface of the plastic optical element as the reflecting surface, it is possible to obtain a plastic mirror with very good shape accuracy of the optically effective area of the optical surface.

次に、本発明の実施例4について説明する。実施例4は、図1、図4等に示した実施例1の走査レンズ1と同一材質、同一形状の成形品と、当該成形品を成形するための金型の構造に関する。また、装置の構成及び動作は鏡面駒4の形状を除いて同一である。即ち、図2、図3の金型に示した、光学面2と非光学面1aの一部を形成する一対の鏡面駒4の形状に追加工を施している。
詳細を以下に示す。図23には実施例4で使用する鏡面駒4の詳細図を示す。鏡面駒4の光学面を形成する転写面4aには、集束イオンビーム装置(以下、FIB)によりサブミクロンレベルの追加工を施した。FIBでは、ガリウム液体金属イオン源からイオンビームを照射し、スパッタ効果を利用して加工する。化学的な影響や熱的な損傷がないため、優れた加工精度を有している。具体的には、転写面4aに、転写家伊勢宇する光学面の光学有効領域外周1mmの位置に、開口部の溝幅0.2μm、深さ0.15μmのV字状の溝33を形成させている。V字状の溝33を形成させておけば、例えば、図2、図3に示した鏡面駒4と側面駒の5の間に設けたクリアランス11の精度が金型組み付け時や成形サイクル中に変位した場合であっても、ひけ発生領域を光学有効領域14外に制御することが可能である。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The fourth embodiment relates to a molded product having the same material and shape as the scanning lens 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 4 and the structure of a mold for molding the molded product. Further, the configuration and operation of the apparatus are the same except for the shape of the mirror piece 4. That is, additional processing is applied to the shape of the pair of mirror pieces 4 that form part of the optical surface 2 and the non-optical surface 1a shown in the mold of FIGS.
Details are shown below. FIG. 23 shows a detailed view of the mirror piece 4 used in the fourth embodiment. The transfer surface 4a that forms the optical surface of the mirror surface piece 4 was subjected to submicron level additional processing by a focused ion beam device (hereinafter referred to as FIB). In FIB, an ion beam is irradiated from a gallium liquid metal ion source and processed using a sputtering effect. Since there is no chemical influence or thermal damage, it has excellent processing accuracy. Specifically, a V-shaped groove 33 having an opening groove width of 0.2 μm and a depth of 0.15 μm is formed on the transfer surface 4a at the position of the outer periphery of the optical effective area of the optical surface of the transferer Iseyu. I am letting. If the V-shaped groove 33 is formed, for example, the accuracy of the clearance 11 provided between the mirror piece 4 and the side piece 5 shown in FIGS. 2 and 3 is displaced during the assembly of the mold or during the molding cycle. Even in this case, it is possible to control the sink generation area outside the optical effective area 14.

ここで、成形品の断面概略図を図24に示す。本実施例により成形された走査レンズ1は、キャビティ形状と比較して、光学面2の非光学有効領域のひけ12と非光学面1aのひけ13を有しており、その結果、光学面の光学有効領域14は優れた形状精度を有することとなる。本実施例によって製造されたプラスチック走査レンズは、光学面の光学有効領域14の形状精度が非常に優れ、且つ、複屈折も極端に少ない。本実施例では、図3に示す鏡面駒4と側面駒5の間のクリアランス11と、図23に示した鏡面駒4に設けたV字状の溝33により、光学面の非光学有効領域にひけ12を形成させ、ひけ領域を任意の位置及び範囲に制御したが、本発明は、成形法やひけを形成させる方法にのみ特徴がある訳ではなく、光学面の非光学有効領域にひけ12を発生させることで、光学面の光学有効領域の形状精度を向上させることが目的である。
つまり、本発明は、ひけ発生方法の如何と関係なく、光学面2の非光学有効領域にひけ12を有するすべてのプラスチック光学素子に対して適用することができる。また、本実施例では、光学有効領域14を転写する転写面4aの外周に溝33を設けたが、この溝33はひけ領域を制御することが目的であり、図示の形状に限らない。例えば、図25に示すように、光学有効領域14の外周部で、サンドブラストなどにより凹凸部34を設け、表面粗さを数10nm〜数100nmレベルで大きくしたり、また、図26に示すように、さらに微小な複数の溝35を主走査方向に数本形成し、ひけの進行方向を制御することでも同一の効果を得られる。
Here, FIG. 24 shows a schematic cross-sectional view of the molded product. The scanning lens 1 molded according to the present embodiment has a sink 12 of the non-optical effective area of the optical surface 2 and a sink 13 of the non-optical surface 1a as compared with the cavity shape. The optical effective area 14 has excellent shape accuracy. The plastic scanning lens manufactured according to the present embodiment has very good shape accuracy of the optically effective area 14 of the optical surface and extremely low birefringence. In this embodiment, the clearance 11 between the mirror piece 4 and the side piece 5 shown in FIG. 3 and the V-shaped groove 33 provided in the mirror piece 4 shown in FIG. Although sink marks 12 are formed and the sink area is controlled to an arbitrary position and range, the present invention is not characterized only by a molding method or a method of forming sink marks, but sink marks 12 are formed in a non-optical effective area of an optical surface. The purpose of this is to improve the shape accuracy of the optically effective area of the optical surface.
In other words, the present invention can be applied to all plastic optical elements having sinks 12 in the non-optical effective area of the optical surface 2 regardless of the sink generation method. In this embodiment, the groove 33 is provided on the outer periphery of the transfer surface 4a for transferring the optically effective area 14, but this groove 33 is intended to control the sink area and is not limited to the shape shown in the figure. For example, as shown in FIG. 25, an uneven portion 34 is provided by sandblasting or the like on the outer peripheral portion of the optically effective region 14 to increase the surface roughness on the level of several tens of nanometers to several hundreds of nanometers, or as shown in FIG. Further, the same effect can be obtained by forming a plurality of minute grooves 35 in the main scanning direction and controlling the sinking direction.

本発明のレーザ走査装置に使用した走査レンズの斜視図である。It is a perspective view of the scanning lens used for the laser scanning device of the present invention. 本発明に使用の射出成形用金型のキャビティ周辺断面図である。It is sectional drawing of the cavity periphery of the injection mold used for this invention. 本発明の光学面を含むキャビティ周辺の詳細断面図である。It is detailed sectional drawing of the cavity periphery containing the optical surface of this invention. 本発明の成形品の例の断面概略図である。It is the cross-sectional schematic of the example of the molded article of this invention. 従来の鏡面、側面駒間のクリアランス0の場合の製品断面図である。It is product sectional drawing in the case of the clearance 0 between the conventional mirror surface and a side piece. 従来の非光学面にのみひけを誘導した成形品断面図である。It is sectional drawing of the molded product which induced | guided | derived sinking only to the conventional non-optical surface. 本発明のレンズ長手方向の出射面副走査形状測定結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the output surface subscanning shape measurement result of the lens longitudinal direction of this invention. 本発明のひけ幅及び形状精度PV値と駒間のクリアランスとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the sink width and shape accuracy PV value of this invention, and the clearance between pieces. 本発明の金型内での樹脂収縮を吸収するひけの例の説明図である。It is explanatory drawing of the example of the sink sink which absorbs the resin shrinkage | contraction in the metal mold | die of this invention. 本発明の走査レンズの非光学有効領域にひけを発生させる各種例を示す概略図である。It is the schematic which shows the various examples which generate | occur | produce a sink in the non-optical effective area | region of the scanning lens of this invention. 本発明のカメラレンズなどに適用した例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example applied to the camera lens etc. of this invention. 本発明のレーザプリンタ用走査レンズの概略図である。It is the schematic of the scanning lens for laser printers of this invention. 本発明の射出成形用金型のキャビティ周辺の断面図である。It is sectional drawing of the cavity periphery of the injection mold of this invention. 本発明の非光学有効面及び非光学面にひけを誘導した成形品の断面図である。It is sectional drawing of the molded article which induced | guided | derived sink on the non-optical effective surface and non-optical surface of this invention. 本発明の非光学面にのみひけを誘導した例の断面図である。It is sectional drawing of the example which induced | guided | derived sinking only to the non-optical surface of this invention. 本発明のレンズ副走査方向中心位置の形状測定結果の説明図である。It is explanatory drawing of the shape measurement result of the lens sub-scanning direction center position of this invention. 本発明のひけ幅及び非光学有効領域内外の形状PV値の関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the sink width of this invention, and the shape PV value inside and outside a non-optical effective area | region. 本発明の複写機に搭載される光学システムの概略図である。1 is a schematic view of an optical system mounted on a copying machine of the present invention. 本発明のレーザプリンタに使用されるプラスチックミラーの概略図である。It is the schematic of the plastic mirror used for the laser printer of this invention. 本発明に使用したプレス成形用金型の断面概略図である。It is the cross-sectional schematic of the metal mold | die for press molding used for this invention. 本発明によるプラスチックミラー成形品の断面概略図である。1 is a schematic sectional view of a plastic mirror molded article according to the present invention. 本発明による大口径ミラーの例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the large diameter mirror by this invention. 本発明で使用した追加工を施した鏡面駒の詳細図である。It is detail drawing of the mirror surface piece which gave the additional process used by this invention. 本発明の光学面の非光学有効領域にひけを発生させた成形品の断面図である。It is sectional drawing of the molded article which generated the sink in the non-optical effective area | region of the optical surface of this invention. 本発明の鏡面駒外周部に凹凸部を設け表面粗さを大きくした例の概略図である。It is the schematic of the example which provided the uneven | corrugated | grooved part in the outer peripheral part of the specular piece of this invention, and enlarged the surface roughness. 本発明の鏡面駒外周部に微小複数溝を形成した例の概略図である。It is the schematic of the example which formed the minute multiple groove | channel in the outer peripheral part of the mirror surface piece of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 走査レンズ、1a 非光学面、1b リブ、2 光学面、3 射出成形用金型、4 鏡面駒、5 側面駒、6 キャビティ入れ子、7 摺動駒、8 キャビティ、9 カートリッジヒーター、10 熱電対、11 クリアランス、12 光学面の非光学有効領域のひけ(ひけ領域)、13 非光学面のひけ(ひけ領域)、14 光学面の光学有効領域、15 カメラレンズ、16 走査レンズ、17 通気口、18 油温調用パイプ、19 光学システム、20 半導体レーザ、21 回転多面鏡、22 レーザ走査光学系、23 折り返しミラー、24 感光体、25 プラスチックミラー、26 プレス成形用金型、27 上側ダイプレート、28 光学面を形成する上型部材、29 下側ダイプレート、30 非光学面を形成する下型部材、31 プラスチック基材、32 大口径ミラー、33 V字状の溝、34 凹凸部、35 微小な複数の溝   1 scanning lens, 1a non-optical surface, 1b rib, 2 optical surface, 3 mold for injection molding, 4 mirror piece, 5 side piece, 6 cavity insert, 7 sliding piece, 8 cavity, 9 cartridge heater, 10 thermocouple , 11 Clearance, 12 Sink of non-optical effective area of optical surface (sink area), 13 Sink of non-optical surface (sink area), 14 Optical effective area of optical surface, 15 Camera lens, 16 Scan lens, 17 Vent, 18 Pipe for oil temperature adjustment, 19 Optical system, 20 Semiconductor laser, 21 Rotating polygon mirror, 22 Laser scanning optical system, 23 Folding mirror, 24 Photoconductor, 25 Plastic mirror, 26 Mold for press molding, 27 Upper die plate, 28 Upper die member forming an optical surface, 29 lower die plate, 30 lower die member forming a non-optical surface, 31 plus Click substrate, 32 a large diameter mirror, 33 V-shaped groove, 34 uneven portion, 35 minute plurality of grooves

Claims (11)

光束が通過、又は反射する領域を含む光学面を有するプラスチック光学素子において、該光学面のうち、光学有効領域外の非光学有効領域の少なくとも一部にひけ領域を有することを特徴とするプラスチック光学素子。   A plastic optical element having an optical surface including an area through which a light beam passes or reflects, wherein the optical surface has a sink area in at least a part of a non-optical effective area outside the optical effective area. element. 前記プラスチック光学素子の非光学面の一部にひけ領域を有することを特徴とする請求項1に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to claim 1, further comprising a sink region in a part of a non-optical surface of the plastic optical element. 前記光学面の非光学有効領域の少なくとも一部と、前記非光学面の少なくとも一部に夫々ひけ領域を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to claim 1, further comprising a sink region in at least a part of the non-optical effective area of the optical surface and in at least a part of the non-optical surface. 前記プラスチック光学素子が熱可塑性の非晶性樹脂からなることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to any one of claims 1 to 3, wherein the plastic optical element is made of a thermoplastic amorphous resin. 前記プラスチック光学素子が対向する二つの光学面を有するレンズであることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to any one of claims 1 to 4, wherein the plastic optical element is a lens having two optical surfaces facing each other. 前記プラスチック光学素子が有する二つの光学面のうち、少なくとも一つの光学面にのみ前記ひけ領域を有することを特徴とする請求項5に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to claim 5, wherein the sink region is provided only on at least one of the two optical surfaces of the plastic optical element. 前記プラスチック光学素子が有する二つの光学面のうち、両光学面に夫々前記ひけ領域を有することを特徴とする請求項5に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to claim 5, wherein the sink region is provided on each of two optical surfaces of the two optical surfaces of the plastic optical element. 前記プラスチック光学素子は、少なくとも一つの光学面を反射面として用いるミラーであることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のプラスチック光学素子。   The plastic optical element according to any one of claims 1 to 4, wherein the plastic optical element is a mirror using at least one optical surface as a reflecting surface. 請求項1乃至7の何れか一項に記載のプラスチック光学素子を走査レンズとして使用することを特徴とするレーザ走査光学装置。   A laser scanning optical device using the plastic optical element according to any one of claims 1 to 7 as a scanning lens. 請求項8記載のプラスチック光学素子を走査ミラーとして使用することを特徴とするレーザ走査光学装置。   9. A laser scanning optical apparatus using the plastic optical element according to claim 8 as a scanning mirror. 射出成型用金型を用いて請求項1乃至10の何れか一項に記載のプラスチック光学素子を成形する方法において、金型のキャビティ内でプラスチックレンズ光学素子の成形を完了して金型を開放する前におけるキャビティ内の樹脂残圧を0にすることを特徴とするプラスチック光学素子の製造方法。   The method of molding a plastic optical element according to any one of claims 1 to 10 using an injection mold, wherein the molding of the plastic lens optical element is completed in the mold cavity and the mold is opened. A method for producing a plastic optical element, wherein the residual resin pressure in the cavity is set to 0 before being performed.
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