JP2009113162A - 研磨装置および研磨方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多様な外形仕様の光学素子を単一の研磨装置で高精度に研磨することが可能な研磨技術を提供する。
【解決手段】研磨皿２を支持して揺動可能に設けられた下軸ユニット４と、この下軸ユニット４に対向しレンズホルダー６を介して被加工レンズ５を支持して揺動可能に設けられた上軸ユニット９と、上軸ユニット９に対して揺動変位および揺動平面に直交する方向の直線変位を与える直進軸６２を備え、被加工レンズ５の形状仕様に応じて、研磨皿２と被加工レンズ５を摺動させる下軸ユニット４および上軸ユニット９の揺動角度および揺動面に直交する方向の直線変位を組み合わせることで、１台の研磨装置で多様な形状仕様の被加工レンズ５の研磨加工を可能にした。
【選択図】図２

Description

本発明は、研磨技術に関し、たとえばレンズ等の光学素子の研磨に適用して有効な技術に関する。

近年、光学レンズはデジタル化により高精度及び薄型化が求められておりそれに応じて深面形状や高面精度のレンズが増加してきている。
光学素子を研磨する手法としては、たとえば特許文献１に開示されているように、被加工物のレンズと回転する研磨皿を面接触させ、その状態でレンズと研磨皿をすり合わせてレンズの表面に目的の形状を創成する方法が一般的である。

すなわち、この特許文献１では、凹状あるいは凸状の球面を備えて回転する研磨皿と、面接触させレンズを研磨皿に加圧し、かつ研磨皿の球面に沿って往復運動するレンズ保持加圧部とを備えたレンズ研磨機において、レンズの曲率中心を中心とする円弧状の案内板を配するとともに、レンズ保持加圧部をこの案内板にそって往復揺動可能に案内し、レンズ保持加圧部を揺動させながら研磨皿によりレンズを研磨する技術が開示されている。

しかしながら、上述の特許文献１の手法では、単に、研磨皿の曲率中心に一致した揺動中心での研磨しかできず、特に近年要求が高まってきた深面形状（すなわち、球欠が半球に近い形状）のレンズでは、たとえばレンズの周辺部の加工が困難になり、高精度に加工することは困難であるという技術的課題がある。

また、設定できる球欠の曲率半径（Ｒ）にも、研磨皿の曲率半径による制限があり球欠の曲率半径（Ｒ）の大きなレンズは加工できないため、本特許文献１の研磨機のほかにも、研磨特性の異なる複数種の研磨機が必要になるという技術的課題もある。
特許第２６４３２７５号公報

本発明の目的は、多様な外形仕様の光学素子を単一の研磨装置で高精度に研磨することが可能な研磨技術を提供することにある。

本発明の第１の観点は、加工対象の光学素子を回転する研磨皿の研磨面に接触させて研磨を行う研磨装置であって、
前記光学素子が固定される上軸を支持し、前記研磨皿の前記研磨面の曲率中心を揺動中心として揺動する第１揺動軸と、
前記第１揺動軸を支持し、前記第１揺動軸の揺動面に交差する方向に直線変位が可能にされた直進軸と、
前記研磨皿を支持する下軸が載置され、前記研磨皿の前記曲率中心を揺動中心として揺動する第２揺動軸と、
を含む研磨装置を提供する。

本発明の第２の観点は、加工対象の光学素子を回転する研磨皿の研磨面に接触させて研磨を行う研磨方法であって、
前記研磨皿の前記研磨面の曲率中心を揺動中心として前記光学素子および前記研磨皿を相対的に揺動させる第１研磨加工と、
前記光学素子および前記研磨皿の相対的な揺動変位の揺動平面に交差する方向に直線変位を与える第２研磨加工、
の少なくとも一方を実行する研磨方法を提供する。

本発明によれば、多様な外形仕様の光学素子を単一の研磨装置で高精度に研磨することが可能な研磨技術を提供することができる。

最初に本実施の形態の各態様を概括し、その後、図面を参照してさらに詳細に説明する。
本実施の形態の第１の態様は、加工するレンズを回転する研磨皿に面接触させ、加工するレンズに加圧し相対運動させてレンズの研磨を行うレンズ研磨装置において、上記研磨皿の球芯を通る軸を揺動軸として前記研磨皿に対し球芯揺動する第１揺動軸と、この第１揺動軸と同軸で一端に揺動軸に直交するように構成された上軸を固着し、かつ、第１揺動軸内部に揺動軸の軸方向に直進揺動可能に構成され、第１揺動軸が球芯揺動する場合は共に揺動する機構を構成し、上記上軸と研磨皿の球芯に対して対向した位置に構成された下軸を載置し、上記第１揺動軸と同軸に構成された第２揺動軸で構成され、第１揺軸および第２揺動軸および直進軸は同軸に構成された研磨装置を提供する。

本実施の形態の第２の態様は、上記第１の態様レンズ研磨装置において、前記第１揺動軸と第２揺動軸と直進揺動軸はそれぞれ独立した駆動手段を備え、上記各軸が任意の位置で任意の揺動角度および位置に設定できる機能と各軸で任意の位置に独立して停止し、停止位置を維持することができる機能で構成されている研磨装置を提供する。

本実施の形態の第３の態様は、上記第１の態様において、上記第１揺動軸と直進揺動軸は同軸上に構成され、第１揺動軸が揺動動作を行う時は同様に揺動動作を行い、直進揺動軸を動作させる場合は第１揺動軸を固定し、直進揺動軸を揺動軸芯で研磨皿球芯に直交するように揺動させることで、第１揺動軸および第２揺動軸で構成できない曲率半径（Ｒ）の場合は直進揺動で加工する研磨装置を提供する。

本実施の形態の第４の態様は、加工するレンズを回転する研磨皿に面接触させ、研磨皿の上を加圧揺動させてレンズの研磨を行うレンズ加工方法において、研磨皿の球芯を通る軸を揺動軸として回転可能に保持され前記研磨皿に対し球芯揺動する上軸と、この揺動軸と同軸で前記上軸と対向し、研磨皿の球芯に対して球芯揺動可能に構成された下軸と前記上軸揺動軸内に軸方向に揺動可能に構成された直線揺動軸を用意し、少なくとも各軸が独立して揺動するように制御することにより最適研磨動作を実現する。

上述した本実施の形態の各態様によれば、加工するレンズを回転する研磨皿に面接触させる研磨加工において、上軸及び下軸が球芯揺動する機構と直線揺動軸が直線揺動することを備えたことで、レンズのＤ／Ｒ等の形状仕様に制限されること無く１台の研磨装置で研磨することが可能となる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である研磨装置の揺動機構の概念を示す概略正面図、図２は、本実施の形態の研磨装置の構成の一例を示す略側断面図、図３は、実施の形態における研磨装置の部分正面図である。

本実施の形態の研磨装置Ｍは、互いに対向して揺動可能に設けられた下軸ユニット４（第２揺動軸）および上軸ユニット９（第１揺動軸）と、当該上軸ユニット９の揺動および揺動平面内に直交する方向の変位を与える直進軸６２を備えている。

上軸ユニット９は、レンズホルダー６、加圧軸７（上軸）、加圧部材８を備え、被加工レンズ５（光学素子）はレンズホルダー６に保持されている。
下軸ユニット４はスピンドル３（下軸）および研磨皿２を備えている。この研磨皿２は、たとえば、研磨面曲率半径Ｒ０の球面からなる研磨面２ａを備え、球芯１が後述の揺動機構の中心と一致するように調整され、スピンドル３に固着されている。

上軸ユニット９は加圧軸７と加圧部材８により低摺動抵抗にて推力を発生するように構成され、加圧軸７の先端に回転可能に取り付けられたレンズホルダー６を介して、被加工レンズ５を研磨皿２の研磨面２ａに押圧している。

一方、上述の上軸ユニット９と対向する位置には、同軸上に高精度に位置決めされた下軸ユニット４が、その揺動軸芯Ｃ２が、上軸ユニット９の揺動軸芯Ｃ１と同軸で研磨皿２の球芯１と一致する位置に配置されている。

下軸ユニット４にはスピンドル３が高精度に同軸に配置され、このスピンドル３において、研磨皿２の取り付け側の反対側にはスピンドルプーリー３７が固定ナット３８にて固着されている。

また、下軸ユニット４の下端にはモーターブラケット３６が固着され、モーターブラケット３６にはスピンドルモーター４１が固着されている。スピンドルモーター４１の回転軸にはモータープーリー４０が前記スピンドルプーリー３７と相関を持ち固定されており、モータープーリー４０とスピンドルプーリー３７はベルト３９で連結され、スピンドルモーター４１の回転をスピンドル３に伝達している。

下軸ユニット４の他端には、研磨皿２が収容されるタライ４４が水漏れしないように固着されている。タライ４４には研磨に使用した研磨液４８を図示されていない研磨液タンクに戻す為の右排水口４６と左排水口４５が設けられている。

上軸ユニット９は球芯１を通るように設定された揺動軸芯Ｃ１が、上軸揺動幅４３のような振幅で研磨揺動動作を行う。
下軸ユニット４は球芯１を通るように設定された揺動軸芯Ｃ２が、下軸揺動幅４２のような振幅で研磨揺動動作を行う。

本実施の形態の場合、被加工レンズ５の外形仕様が、球欠の口径Ｄおよび曲率半径Ｒのとき、被加工レンズ５の形状が深面形状（例えば、Ｄ／Ｒ＞１．５）の場合は、下軸ユニット４を垂直位置から球芯１を中心に傾けて位置し、上軸ユニット９の揺動動作ができるだけ垂直位置からの振り分けになるように設定する。これにより加圧部材８により被加工レンズ５に与えられた研磨圧力は重力の影響を受けにくく球芯１に向かってバランスよく加圧される。

また、上軸ユニット９の揺動軸芯Ｃ１を垂直位置から球芯１を中心に傾けて位置し、下軸ユニット４の揺動動作ができるだけ垂直位置から振り分けになるように設定することも出来る。

図２等に例示されるように、上軸ユニット９はガイド１０に摺動可能に設置され、上軸モーター１３およびボールネジ５３により球芯１に対して上下方向に可動な構成になっている。

ガイド１０は上軸揺動アーム１１に固着され、上軸揺動アーム１１は揺動軸３０の軸中心に軸方向に直進揺動可能に構成された直進軸６２の一端に固着されている。
揺動軸３０はアンギュラベアリング１７と上軸揺動ベアリング２１及びカラー小２４とカラー大２０をクイル１９の内部に挿入し揺動軸３０側をインナーＬ押さえナット２５とアウターＬ押さえナット２３により構成されるスピンドルユニットで高精度に回転できる構造を形成している。この揺動軸３０の回転軸芯Ｃ３は上記上軸ユニット９の揺動軸芯Ｃ１と直交し研磨皿２の球芯１と高精度に一致するように構成されている。

前記クイル１９はユニットベース３１上に固着されたケース１８に挿入され、クイルナット２２で固着されている。
一方、クイルナット２２の他端外周部には下軸揺動ベアリング１５が嵌合され、この下軸揺動ベアリング１５の外周部には下軸揺動ベース３２が嵌合され、下軸Ｉオサエナット１２及び下軸Ｏオサエ１４により高剛性かつ高精度に回転可能に構成されている。

このような構成により下軸ユニット４は研磨皿２の球芯１を回転中心として高精度に揺動することができる。
下軸揺動ベース３２の下端外周にはギア３２ａ（図３参照）が形成されており、このギア３２ａにはユニットベース３１に固着された減速機３４に組み合わせられた下軸揺動モーター３５の出力軸に固着されたギア３３が噛み合わされている。下軸揺動ベース３２には下軸ベース４９が構成されており、下軸ベース４９には下軸ユニット４が固着されている。

そして、下軸揺動モーター３５を駆動することにより、この下軸揺動モーター３５に組み合わせた減速機３４を介してギア３３を回転させ、このギア３３に外周部のギア３２ａが噛み合わされた下軸揺動ベース３２を上軸ユニット９の揺動軸と同軸上で揺動動作をさせることができる。

一方、上記揺動軸３０の一端には揺動プーリー２９が固着されている。ケース１８には上軸揺動モーターブラケット２６が固着され、上軸揺動モーターブラケット２６には上軸減速機２７が固着され、上軸減速機２７の軸には揺動モータープーリー６０が固着され、揺動モータープーリー６０と揺動プーリー２９は揺動ベルト６１を介して揺動軸３０を駆動している。

上軸減速機２７には上軸揺動モーター２８が組み合わされ、この上軸揺動モーター２８により揺動モータープーリー６０および揺動ベルト６１および揺動プーリー２９を介して、揺動軸３０を駆動することにより上軸揺動アーム１１を介して上軸ユニット９を研磨皿２の球芯１を中心に球芯揺動する。

下軸ユニット４にはタライ４４が固着されタライ４４には研磨液ノズル４７が固着され、研磨皿２及び被加工レンズ５の研磨加工部に研磨液４８を供給する。
上軸ユニット９は本実施の形態では加圧部材８の加工圧を加圧軸７及びレンズホルダー６を介して被加工レンズに与える構造になっているが、この構成でレンズホルダー６を回転しないように固定して、加圧軸７を回転させる図示しない機構を組あわせることもできる。また、下軸ベース４９にはスピンドル３の軸芯（揺動軸芯Ｃ２）と平行に摺動する機構を構成し、研磨皿２の球芯１が摩耗などで変動した場合に調整する機能を持たせることも出来る。

揺動軸３０の内部には直進軸６２が軸方向に可動に構成され、上軸揺動アーム１１を固着した他端には回転継ぎ手６３が装着され、回転継ぎ手６３は駆動ガイド６４に固着されている。

駆動ガイド６４は架台５０に固着された駆動モーターブラケット６６に固着された直進モーター６５と連結されており、この直進モーター６５により直進軸６２を回転軸芯Ｃ３の軸方向に往復動させることで、上軸ユニット９の全体を揺動軸芯Ｃ１の揺動平面に直交する方向に変位させることが可能になっている。

図３の部分正面図は、下軸揺動ベース３２の外周部に構成されているギア３２ａにかみ合わせられているギア３３によって、下軸ユニット４と上軸ユニット９が同じ回転軸上で高精度にまたそれぞれが独立して揺動動作させることができることを表している。

以下、図１および図２を用いて本実施の形態の研磨装置Ｍにおけるレンズ研磨の作用の一例を説明する。
まず、研磨開始時にレンズホルダー６に被加工レンズ５を不図示の真空吸着装置等により吸着しセットする。

被加工レンズ５がセットされた上軸ユニット９は上軸モーター１３によりガイド１０に沿って上軸ユニット９を球芯１の方向に研磨皿２の近傍の設定位置まで移動する。
その後、加圧部材８により加圧軸７を介して被加工レンズ５を研磨皿２に設定圧力で接触させる。

被加工レンズ５が凹レンズの場合は図２の状態になり研磨皿２をスピンドルモーター４１によりスピンドル３を介して回転させる。被加工レンズ５はレンズホルダー６と共に研磨皿２の回転に連れて回転する。この状態で上軸ユニット９を上軸揺動モーター２８で設定した揺動幅で上軸揺動幅４３の範囲内を球芯１を中心に球芯揺動させる。この動作により被加工レンズ５は研磨皿２の研磨面２ａにより所望の形状に研磨される。

一方、被加工レンズ５が凸レンズの場合、被加工レンズ５は球芯１よりスピンドル３の側に入り込んだ位置に設置される。この状態で上軸ユニット９を球芯１に対して揺動させても被加工レンズ５は加工できるが、バタツキやビビリが発生した場合は、本実施の形態の研磨装置Ｍでは上軸ユニット９の揺動を停止させ、下軸ユニット４を下軸揺動モーター３５により設定した揺動幅で下軸揺動幅４２の範囲内を、球芯１を中心に球芯揺動する加工も出来る。

この動作により被加工レンズ５が、凸レンズ形状および凹レンズのいずれの場合でも高精度に研磨することができる。
また、被加工レンズ５の形状が半球に近いような深い形状になるとこの揺動位置では不足し、より被加工レンズ５の外周側で揺動させることが必要となる。そのため上軸揺動幅４３及び下軸揺動幅４２を超えて加工しなければ最適研磨条件が設定できなくなる。また、揺動位置を被加工レンズ５の外周側に設定すると加圧軸重量の影響により加圧力が変化してしまい、高精度な研磨加工が出来なかったが、本実施の形態の研磨装置Ｍでは深い面形状の被加工レンズ５に対しては、例えば、凹レンズの場合、上軸ユニット９が上軸揺動幅４３の範囲で垂直位置から左右に振り分けで揺動し、合わせて下軸ユニット４が傾斜し揺動位置を被加工レンズ５の外周側へ移動させ、揺動位置の不足分をカバーすることができる。

これにより加圧力が大きく変化すること無く、最適な研磨条件下で高精度な研磨ができる。また、深面凸レンズの場合は上軸ユニット９と下軸ユニット４の設定を逆にすることにより高精度に研磨する事もできる。

また、本実施の形態の研磨装置Ｍの機構を用いると、上軸ユニット９を通常の揺動動作をさせながら下軸ユニット４を低速で揺動させる研磨加工や下軸ユニット４を研磨の進行に応じて位置を段階的に変化させるなど上軸ユニット９と下軸ユニット４の位置関係を、相関を持たせて変化させる研磨加工の設定ができ、より柔軟な研磨条件の設定や研磨加工の安定化を実現できる。

また、研磨皿２の球芯１を中心とする球芯揺動の場合は、上軸ユニット９および下軸ユニット４で構成できる被加工レンズ５の加工面の曲率半径Ｒには限界があり、限界を超えた大きな曲率半径Ｒ（＞Ｒ０）を加工することは出来ない。

その場合は、図４（ａ）および（ｂ）に例示されるように、上記直進モーター６５を駆動させ、直進軸６２を研磨皿２の球芯１に対して直線的に揺動させる。このときレンズホルダー６は固定ではなくピポット構造またはリンク構造を用いることにより、直線揺動で被加工レンズ５の研磨面を研磨皿２の球面の研磨面２ａに沿って揺動させることができ、大きな曲率半径Ｒの被加工レンズ５も加工することが出来る。

また、研磨皿２の面頂（頂部中心）を通る研磨では芯立ちといわれる面精度乱れが発生する場合があるが、本実施の形態の研磨装置Ｍでは、図４（ｃ）および（ｄ）に例示されるように、揺動軸３０の作動による直線揺動加工時に上軸ユニット９または下軸ユニット４を傾けて設定することにより、斜軸加工ができ、この斜軸加工によって、上述の芯立ち等の面精度の乱れを減少させることが出来る。

この組み合わせは、球芯加工時にも設定可能である。
さらに、図５に例示されるように、揺動軸３０を上軸ユニット９の揺動軸芯Ｃ１の中立な位置（すなわち、下軸ユニット４の揺動軸芯Ｃ２と同軸な位置）から、回転軸芯Ｃ３の軸方向に所定の移動距離ΔＬだけ前進または後退させた状態で、上軸ユニット９を揺動させることで、研磨皿２の面頂位置からはずれた位置で被加工レンズ５の研磨を行うことで、研磨皿２の面頂位置の研磨で発生した加工クセを修正することもできる。

また、上述の実施の形態には記載されていないが、上軸ユニット９にはレンズホルダー６を回転させる図示しない回転機構を設置することも可能であり、小径レンズ研磨を効率的に行なうときなどに用いることも可能である。

以上説明したように、本実施の形態の研磨装置Ｍによれば、被加工レンズ５等の光学素子を回転する研磨皿２に面接触させて摺動させることにより被加工レンズ５に曲面を高精度に創生する研磨加工において、被加工レンズ５の球欠のＤ／Ｒ等の形状仕様に制限されることなく１台の研磨装置Ｍで高精度の研磨加工を行うことが可能なる。

この結果、従来の研磨技術では、１台の研磨機では適正な研磨条件が設定できないため、作業者の技能により加工条件を調整しながら加工したり、複数の研磨機を渡り歩いて加工しなければならず、レンズの品質にばらつきが出てしまい良品を確保することが難しかったのに対して、本実施の形態の研磨装置Ｍでは、研磨装置Ｍを管理する作業者の技能に依存することなく、しかも複数の研磨機を渡り歩くことなく、多様な形状仕様の被加工レンズ５を高精度に研磨加工できるとともに、研磨加工の全体の所要時間も短縮される。

この結果、複数の研磨機を使用する場合のような研磨工程での仕掛品の発生も減少するとともに、光学素子の製造工程における製造開始から終了までのリードタイムも短縮される。

なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
（付記１）
加工するレンズを回転する研磨皿に面接触させ、研磨皿の球面上を加圧揺動させてレンズの研磨を行うレンズ研磨装置であって、前記研磨皿の球芯を通る軸を揺動軸として前記研磨皿球芯に対し球芯揺動する第１揺動軸と、この第１揺動軸内部に一端に上軸を固着し、第１揺動軸と軸方向に直線揺動可能に構成された直進軸と、前記上軸と同軸で研磨皿球芯に対して対向した下軸を載置し、前記第１揺動軸の揺動軸心と同軸に構成された第２揺動軸を持つことを特徴とするレンズ研磨装置。
（付記２）
前記第１揺動軸と第２揺動軸と直進軸はそれぞれ独立した揺動駆動手段で構成され、各軸で任意の動作を設定できる機能を持つことを特徴とする付記１記載のレンズ研磨装置。
（付記３）
前記上軸を固着した直線軸は第１揺動軸に対して軸方向には可動できるが、回転方向には可動できない構成とすることを特徴とする付記１記載のレンズ研磨装置。
（付記４）
前記第１揺動軸および第２揺動軸で構成できない大きな球面のレンズの加工時は、上記上軸を固着した直進軸を直線揺動する事を特徴とする付記１記載のレンズ研磨装置。
（付記５）
加工するレンズを回転する研磨皿に面接触させ、加圧揺動させてレンズの研磨を行うレンズ研磨方法において、前記球心機構で構成できる球面のレンズは球心揺動で加工し、球心機構で構成できない大きな球面のレンズは直線揺動で加工することにより、レンズ球面形状（Ｄ／Ｒ）に制限なく加工できるレンズの研磨方法。

本発明の一実施の形態である研磨装置の揺動機構の概念を示す概略正面図である。 本発明の一実施の形態である研磨装置の構成の一例を示す略側断面図である。 本発明の一実施の形態である研磨装置の部分正面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、直進軸の往復変位を援用する研磨方法の作用を示す概念図である。 直進軸の変位を援用して研磨皿のクセを解消する研磨方法の作用を示す概念図である。

符号の説明

１ 球芯
２ 研磨皿
２ａ 研磨面
３ スピンドル
４ 下軸ユニット
５ 被加工レンズ
６ レンズホルダー
７ 加圧軸
８ 加圧部材
９ 上軸ユニット
１０ ガイド
１１ 上軸揺動アーム
１２ 下軸Ｉオサエナット
１３ 上軸モーター
１４ 下軸Ｏオサエ
１５ 下軸揺動ベアリング
１７ アンギュラベアリング
１８ ケース
１９ クイル
２０ カラー大
２１ 上軸揺動ベアリング
２２ クイルナット
２３ アウターＬ押さえナット
２４ カラー小
２５ インナーＬ押さえナット
２６ 上軸揺動モーターブラケット
２７ 上軸減速機
２８ 上軸揺動モーター
２９ 揺動プーリー
３０ 揺動軸
３１ ユニットベース
３２ 下軸揺動ベース
３２ａ ギア
３３ ギア
３４ 減速機
３５ 下軸揺動モーター
３６ モーターブラケット
３７ スピンドルプーリー
３８ 固定ナット
３９ ベルト
４０ モータープーリー
４１ スピンドルモーター
４２ 下軸揺動幅
４３ 上軸揺動幅
４４ タライ
４５ 左排水口
４６ 右排水口
４７ 研磨液ノズル
４８ 研磨液
４９ 下軸ベース
５０ 架台
５３ ボールネジ
６０ 揺動モータープーリー
６１ 揺動ベルト
６２ 直進軸
６３ 回転継ぎ手
６４ 駆動ガイド
６５ 直進モーター
６６ 駆動モーターブラケット
Ｃ１ 上軸ユニット９の揺動軸芯
Ｃ２ 下軸ユニット４の揺動軸芯
Ｃ３ 直進軸６２の回転軸芯
Ｍ 研磨装置
Ｒ 被加工レンズ５の曲率半径
Ｒ０ 研磨皿２の研磨面曲率半径
ΔＬ 直進軸６２の移動距離

Claims (6)

1. 加工対象の光学素子を回転する研磨皿の研磨面に接触させて研磨を行う研磨装置であって、
   前記光学素子が固定される上軸を支持し、前記研磨皿の前記研磨面の曲率中心を揺動中心として揺動する第１揺動軸と、
   前記第１揺動軸を支持し、前記第１揺動軸の揺動面に交差する方向に直線変位が可能にされた直進軸と、
   前記研磨皿を支持する下軸が載置され、前記研磨皿の前記曲率中心を揺動中心として揺動する第２揺動軸と、
   を含むことを特徴とする研磨装置。
2. 請求項１記載の研磨装置において、
   前記第１揺動軸および前記第２揺動軸および前記直進軸は、それぞれ独立した駆動手段を備え、前記第１揺動軸および前記第２揺動軸および前記直進軸の各々の動作が独立に設定可能なことを特徴とする研磨装置。
3. 請求項１記載の研磨装置において、
   前記直進軸は前記第１揺動軸の前記揺動中心に対して接続され、当該直進軸を介して前記上軸が載置される前記第１揺動軸の揺動変位および当該直進軸の軸方向の直線変位が与えられることを特徴とする研磨装置。
4. 請求項１記載の研磨装置において、
   前記光学素子が凹レンズであり、当該凹レンズの曲率半径が前記研磨皿の曲率半径よりも大きい場合、または前記光学素子が凸レンズであり、当該凸レンズの曲率半径が前記研磨皿の曲率半径よりも大きい場合には、前記直進軸から前記第１揺動軸に支持された前記上軸に対して前記第１揺動軸の前記揺動面に交差する方向に往復の前記直線変位を与えることを特徴とする研磨装置。
5. 加工対象の光学素子を回転する研磨皿の研磨面に接触させて研磨を行う研磨方法であって、
   前記研磨皿の前記研磨面の曲率中心を揺動中心として前記光学素子および前記研磨皿を相対的に揺動させる第１研磨加工と、
   前記光学素子および前記研磨皿の相対的な揺動変位の揺動平面に交差する方向に直線変位を与える第２研磨加工、
   の少なくとも一方を実行することを特徴とする研磨方法。
6. 請求項５記載の研磨方法において、
   前記光学素子は、凸レンズまたは凹レンズであり、前記凸レンズまたは前記凹レンズの口径Ｄと曲率半径Ｒとの比率（Ｄ／Ｒ）の大小に応じて前記第１および第２研磨方法を使い分けることを特徴とする研磨方法。