JP4214694B2

JP4214694B2 - Sloped cylindrical lens

Info

Publication number: JP4214694B2
Application number: JP2001364191A
Authority: JP
Inventors: 実関根; 正敏大山
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2009-01-28
Anticipated expiration: 2021-11-29
Also published as: JP2003161812A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光軸に対して傾いた平面を有する斜面付円柱レンズに関し、特にレンズの光の入射側および出射側の２表面のうち一方の表面が球面または非球面形状を有し、他方の表面が光軸に対して垂直ではない傾斜平面を有する斜面付円柱レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な円柱レンズはその光軸方向に光束を収斂したり、光軸方向に発散光を平行化するため、屈折率分布を持たない光学的に均質な材料の場合、その光線が入出射する両端面は鏡面に近い面精度および面粗度を有し、かつ、少なくとも一方の面は凸面形状を有することが多い。さらに、最近は光ピックアップや光通信分野などにおいて、傾斜平面を有して入射光線を偏向させる効果を有する斜面付円柱レンズも見られる。
このような、一方に傾斜平面を有し、他方は高精度な球面または非球面を有する斜面付円柱レンズを製作する場合、従来ではそれぞれ対応する傾斜平面金型と球面または非球面金型を製作して金型を成形機に搭載し、レンズ材料を充填してプレスする方法が一般的であった。
【０００３】
従来の成形金型構造の一例を図３に示す。傾斜金型平面１６を有する傾斜平面側の金型１７と、球面または非球面を生成する曲面金型面１８を有する球面または非球面側の金型１９と、リング金型１３および胴型１４とで構成される従来の金型構造により斜面付円柱レンズ１５が作成される。ここで、光軸（中心軸）にほぼ垂直な平面と傾斜平面のなす傾斜角度θとする。
【０００４】
このプレス成形において、プレスの圧力方向と傾斜平面に垂直な方向が同軸上にはなく、互いに傾斜していることにより斜め方向のプレス圧力成分が生じる。このため、成形されたレンズの傾斜平面に近いレンズ内部に線状のクラック２０が発生して光学特性に大きな劣化を生じる問題があった。そして、この劣化傾向は同一のレンズ材料においては、傾斜角度θが５°以上のときに発生しやすく、θが大きいほどクラックが大きくなり、傾斜角度を大きくできない問題があった。
【０００５】
また、この傾斜平面を有するレンズをプレス成形する場合、一方の傾斜平面金型や、他方の球面金型または非球面側の金型の周縁部が鋭角なエッジを有しているとき、成形回数の増加に伴い金型の鋭角な周縁部に欠けを生じて重大な不良発生や金型が使用不能になりやすい問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前述の斜面付円柱レンズの傾斜角度を大きくしたレンズをプレス成形によって製作する際に、傾斜平面付近のレンズ内部に生じるクラックの発生を解消するとともに、金型の周縁部に欠けが発生して成形不良となる、また金型が使用不能になりやすい課題を解消することである。
【０００７】
さらに、上記の課題を解決することにより、傾斜平面を大きくした斜面付円柱レンズのプレス成形を可能にし、かつ、斜面付円柱レンズの傾斜平面側の金型や精密な球面または非球面側の金型の耐久性を増加することにより、傾斜平面を有する高生産性・高性能なレンズを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ガラス製レンズを構成する光の入射側および出射側の２表面のうち、一方の表面の形状が球面または非球面であり、他方の表面の形状が、光軸に対して垂直な面から傾いている傾斜平面であるガラス製斜面付円柱レンズであって、前記傾斜平面の一部に光軸と垂直な面にほぼ平行となるように面の領域を設け、かつ前記面の領域が斜面付円柱レンズを通る光束の有効径外の位置に設けられていることを特徴とするガラス製斜面付円柱レンズを提供する。
【０００９】
さらに、前記傾斜平面と前記垂直な面とのなす角度が５°以上である上記の斜面付円柱レンズを提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の斜面付円柱レンズとは、レンズを構成する入射側および出射側の２表面のうち、一方の表面が球面または非球面形状を有し、他方の表面がこの球面または非球面の中心軸である光軸に対して垂直ではなく、所定の角度で傾斜した傾斜平面で構成されるレンズを意味する。このレンズ材料は、紫外光から赤外光までのうちいずれかの波長の光を透過させるものであれば、ガラスであってもプラスチックであってもよい。
【００１１】
このような円柱レンズを製作する場合２つの方法が一般的である。第１は、該レンズのそれぞれの面を切削、研削、研磨などの機械的加工による直接的な加工を行って製作する方法である。第２は、該レンズ面に相当する両方の形状の金型を製作し、この金型を向かい合わせに組合わせ、それぞれの金型により形成された閉鎖空間にレンズとなる材料を注入または挿入して作成する、プレス成形による方法である。プレス成形法の場合、それぞれの材料に適した温度、圧力などの条件で一定時間保持し、その後冷却して金型内から取り出す。
【００１２】
本発明は、第２のプレス成形法によって前述の斜面付円柱レンズを製作するものであり、一方のレンズ面の傾斜平面の角度が大きくても高精度な傾斜平面とすることができ、他方のレンズ面も高精度な球面または非球面とすることができ、かつ、レンズ内部にクラックなどの欠陥や歪みの少ない光学的に高性能な斜面付円柱レンズを効率よく作製する方法を提供できる。
【００１３】
本発明の斜面付円柱レンズの一例を図１（（ａ）側面図、（ｂ）断面図）に示す。１は傾斜平面２を有する斜面付円柱レンズ、３は球面または非球面、４は球面または非球面３のレンズの中心軸に相当する光軸である。５は、本発明におけるクラック対策のために傾斜平面２の一部に光軸４と垂直な面にほぼ平行となるように設けた面の領域で、斜面付円柱レンズ１を通る光束の有効径外の位置に設けられている。また６は、成形時の金型の欠けなどの破損を防ぎ、金型の耐用回数を向上させるための面取部で、これも斜面付円柱レンズ１を通る光束径の有効径外の位置に設けられている。ここで、光軸に垂直な平面と傾斜平面２とのなす傾斜角度をθとする。
【００１４】
図２に、本発明の斜面付円柱レンズの成形金型構造の例を示す。１は斜面付円柱レンズ、７は傾斜平面側の金型であり、これはプレス成形時に傾斜平面を生成する傾斜金型平面８を有する。傾斜金型平面８の一部は、面の領域を生成する面の領域の金型面９（従来の傾斜金型平面１６にはない）が含まれている。１０は球面または非球面側の金型であり、プレス成形時に球面または非球面を生成する曲面金型面１１を有し、さらにその周辺部にはレンズ１の面取部６を生成する面取部の金型面１２を有している。また、１３は傾斜付円柱レンズ１の側面部を生成するリング金型であり、１４は傾斜平面側の金型７と球面または非球面側の金型１０とを保持する胴型である。
【００１５】
従来の技術において述べたように、クラック２０は傾斜付円柱レンズ１へのプレス力が光軸に対して傾斜することにより発生し、またその程度は傾斜付円柱レンズ１が受ける光軸４方向以外のプレス力成分の大きさによって決まる。また、クラックはレンズの大きさ、材料物性、成形条件などによっても発生の確率や程度が異なる。従来の傾斜金型平面１６の傾斜角度θが小さいとき、一般的にはほぼ５°より小さいときはクラック発生の確率は小さいため、従来の方法による成形レンズでもクラック発生の頻度は多くなかった。
【００１６】
しかし、この傾斜角度θを５°より小さい角度に限定することは、材料物性、屈折率などに制限が生じるため、レンズ設計やレンズ製作上で非常に大きな制約となっている。これに対して、面の領域の金型面９を持った本発明における金型においては、従来発生のクラック２０の付近ではまず面の領域の金型面９が傾斜付円柱レンズ１に接触する。このため、傾斜付円柱レンズ１が傾斜平面側の金型７より受けるプレス力の光軸４方向以外の成分の大きさは、従来の傾斜平面側の金型１７と比較して小さくなる。
【００１７】
したがって、クラック発生の確率は減少し、傾斜角度θを５°以上の角度とするのでレンズ設計の自由度が向上するため、高性能レンズの成形を実現でき好ましい。また、傾斜平面側の金型７は従来の傾斜平面側の金型１７と異なり、鋭角となるエッジを有しないため、欠けおよび割れ発生の可能性も減少し、金型寿命が伸び、また生産性もあがる。
【００１８】
【実施例】
「実施例１」
本実施例は、図２に示されている成形金型構造となるように金型を作成した。表１に示した組成欄（単位：ｍｏｌ％）のプレス成形用ロッドのガラス材料のうち、例１の材料について、ロッド寸法欄に示したそれぞれの外径、長さの円柱を製作し、両端面は平面研磨面仕上げを行い、ロッドのガラス材料とした。このロッドのガラス材料の端面は、曲面化されていてもよいし、平面のままでもよい。
【００１９】
【表１】

【００２０】
次に、４軸超精密加工機を用いて、非球面を持つ曲面金型面１１を所定よりも深くダイヤモンド砥石にて研削加工し、その後欠け防止のため、曲面金型面の周縁領域に研削加工を行いレンズに面取部が生成できるよう面取部の金型面（平面部）１２を設けて、所定の金型面および平面部を有する非球面側の金型１０とした。次に、上記の４軸超精密加工機を用いて、傾斜平面側の金型７の傾斜平面８を研削加工により形成し、その後に金型の欠け防止およびレンズのクラック防止のため、光軸４に対し垂直な平面となるよう金型の傾斜平面８の周縁の一部を加工し面の領域の金型面９を形成した。
【００２１】
非球面側の金型１０にプレス時のレンズ径方向のリング金型１３を取りつけ、リング金型１３中にロッドのガラス材料を投入し、最後に傾斜平面側の金型７をリング金型１３上部に取付け、ロッドのガラス材料をレンズ形状の閉鎖空間に配置した。その後、ロッドのガラス材料を所定の温度に保持して傾斜平面側の金型７を光軸４方向に動かすことによりロッドのガラス材料に荷重を付加し、レンズ形状に変形させ、その後徐冷し所定形状の斜面付円柱レンズを得た。
【００２２】
表１中の例２および例３のロッドのガラス材料についても、本実施例１と同様に成形金型内で、斜面付円柱レンズに加工され、これら３種の斜面付円柱レンズはクラックのない良好なものであり、また傾斜平面側の金型７の傾斜平面８部に欠けが発生しなかった。
【００２３】
「実施例２」
本実施例は、図２に示されている成形金型構造を参考に説明する。
表１に示した組成欄（単位：ｍｏｌ％）のプレス成形用ロッドのガラス材料のうち、例４の材料について、ロッド寸法欄に示したそれぞれの外径、長さの円柱を製作し、両端面は平面研磨面仕上げを行い、ロッドのガラス材料とした。
【００２４】
次に、４軸超精密加工機を用いて、球面を持つ曲面金型面１１をダイヤモンド砥石にて研削加工し、所定の金型面有する球面側の金型１０とした。次に、上記の４軸超精密加工機を用いて、傾斜平面側の金型７の傾斜平面８を研削加工により形成し、その後に金型の欠け防止およびレンズのクラック防止のため、光軸４に対し垂直な平面となるよう金型の傾斜平面８の周縁の一部を加工し面の領域の金型面９を形成した。ここで、傾斜角度θを６°とした。
【００２５】
実施例１と同様に、球面側の金型１０にプレス時のレンズ径方向のリング金型１３を取り付け、リング金型中に上記のロッドのガラス材料を投入し、最後に傾斜平面側の金型７をリング金型上部に取り付け、ロッドのガラス材料をレンズ形状の閉鎖空間に配置した。その後、ロッドのガラス材料を所定の温度に保持して傾斜平面側の金型７を光軸４方向に動かすことによりロッドのガラス材料に荷重を付加し、レンズ形状に変形させ、その後徐冷し所定形状の斜面付円柱レンズを得た。
【００２６】
表１中の例５および例６のロッドのガラス材料についても、本実施例１と同様に成形金型内で、斜面付円柱レンズに加工され、これら３種の斜面付円柱レンズはクリックのない良好なものであり、また傾斜平面側の金型７の傾斜平面８部に欠けが発生しなかった。
【００２７】
【発明の効果】
レンズを構成する光の入射側および出射側の２表面のうち、一方の表面が球面または非球面の形状を有し、他方の表面が光軸に対し傾斜する平面を有する斜面付円柱レンズのプレス成形において、従来の方法では傾斜角度の増大に伴いクラックが発生していたが、本発明によれば、光軸方向以外のプレス力成分を減少させることができるため、クラックの発生が抑制され、設計自由度が高く高性能な斜面付円柱レンズを生産性よく提供できる。
【００２８】
また本発明により、球面または非球面を持つ金型および傾斜平面を持つ金型の形状において、鋭角となる角を排除できるため、金型の長寿命化およびそれに伴う斜面付円柱レンズのコストダウンを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の斜面付円柱レンズの一例を示す図で、（ａ）側面図、（ｂ）断面図。
【図２】本発明の傾斜付円柱レンズの成形金型構造の例を示す断面図。
【図３】従来の傾斜付円柱レンズの成形金型構造の例を示す断面図。
【符号の説明】
１：傾斜付円柱レンズ
２：傾斜平面
３：球面または非球面
４：光軸
５：面の領域
６：面取部
７：傾斜平面側の金型
８：傾斜金型平面
９：面の領域の金型面
１０：球面または非球面側の金型
１１：曲面金型面
１２：面取部の金型面
１３：リング金型
１４：胴型
１５：従来の傾斜付円柱レンズ
１６：傾斜金型平面
２０：クラック[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylindrical lens with a slope having a plane inclined with respect to an optical axis, and in particular, one of the two surfaces on the light incident side and light exit side of the lens has a spherical or aspherical shape, The present invention relates to an inclined cylindrical lens having an inclined plane whose surface is not perpendicular to the optical axis.
[0002]
[Prior art]
A general cylindrical lens converges a light beam in the optical axis direction or collimates divergent light in the optical axis direction, so that the light beam enters and exits in the case of an optically homogeneous material having no refractive index distribution. Both end surfaces have surface accuracy and surface roughness close to mirror surfaces, and at least one surface often has a convex shape. In addition, recently, a cylindrical lens with a slope having an inclined plane and having an effect of deflecting incident light is also seen in the optical pickup and optical communication fields.
When manufacturing a slanted cylindrical lens that has an inclined plane on one side and a highly accurate spherical surface or aspherical surface on the other side, the corresponding inclined flat surface mold and spherical or aspherical surface mold are conventionally manufactured. In general, the mold is mounted on a molding machine, filled with a lens material, and pressed.
[0003]
An example of a conventional molding die structure is shown in FIG. An inclined plane side mold 17 having an inclined mold plane 16, a spherical or aspherical mold 19 having a curved mold surface 18 for generating a spherical surface or an aspheric surface, a ring mold 13 and a body mold 14. The cylindrical lens 15 with a slope is created by the conventional mold structure comprised by these. Here, an inclination angle θ formed by a plane substantially perpendicular to the optical axis (center axis) and an inclined plane is assumed.
[0004]
In this press molding, the pressure direction of the press and the direction perpendicular to the inclined plane are not coaxial, and an inclined press pressure component is generated by inclining each other. For this reason, there is a problem that a linear crack 20 is generated inside the lens close to the inclined plane of the molded lens and the optical characteristics are greatly deteriorated. This deterioration tendency is likely to occur when the tilt angle θ is 5 ° or more in the same lens material. The larger the θ, the larger the crack, and the tilt angle cannot be increased.
[0005]
When a lens having this inclined plane is press-molded, the number of moldings is reduced when the edge of one inclined plane mold, the other spherical mold or the aspherical mold has an acute edge. With this increase, there is a problem that the sharp peripheral edge of the mold is chipped, causing serious defects and making the mold unusable.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to eliminate the occurrence of cracks generated in the lens near the inclined plane when a lens having a large inclined angle of the above-described inclined cylindrical lens is manufactured by press molding, and at the periphery of the mold. The problem is that chipping occurs and molding becomes defective, and the problem that the mold tends to become unusable is solved.
[0007]
Furthermore, by solving the above-mentioned problems, it is possible to press-mold a sloped cylindrical lens with a large slope plane, and to provide a mold on the slope plane side of the sloped cylinder lens or a precision spherical or aspherical side mold. It is to provide a highly productive and high performance lens having an inclined plane by increasing the durability of the mold.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, of the two surfaces on the light incident side and light exit side constituting the glass lens, the shape of one surface is spherical or aspherical, and the shape of the other surface is perpendicular to the optical axis. A cylindrical lens with a glass bevel, which is an inclined plane inclined from a surface, and a surface area is provided in a part of the inclined plane so as to be substantially parallel to a plane perpendicular to the optical axis, and the area of the surface There is provided a glass slope with cylindrical lenses, characterized in that is provided at a position outside the effective diameter of the light beam passing through the cylindrical lens with slopes.
[0009]
Furthermore, the above-mentioned cylindrical lens with an inclined surface, wherein an angle formed by the inclined plane and the vertical surface is 5 ° or more.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The sloped cylindrical lens of the present invention is one of two surfaces on the entrance side and exit side constituting the lens, and one surface has a spherical or aspherical shape, and the other surface is the central axis of this spherical or aspherical surface. Means a lens composed of an inclined plane which is not perpendicular to the optical axis and is inclined at a predetermined angle. The lens material may be glass or plastic as long as it transmits light of any wavelength from ultraviolet light to infrared light.
[0011]
When manufacturing such a cylindrical lens, two methods are common. The first is a method of manufacturing each surface of the lens by performing direct processing by mechanical processing such as cutting, grinding, and polishing. Secondly, molds having both shapes corresponding to the lens surface are manufactured, the molds are combined face to face, and a lens material is injected or inserted into the closed space formed by each mold. This is a method by press molding. In the case of the press molding method, it is held for a certain period of time under conditions such as temperature and pressure suitable for each material, then cooled and taken out from the mold.
[0012]
The present invention is to manufacture the above-described cylindrical lens with a slope by a second press molding method, and it can be a highly accurate inclined plane even if the angle of the inclined plane of one lens surface is large. The lens surface can also be a highly accurate spherical surface or aspherical surface, and a method for efficiently producing an optically high performance inclined cylindrical lens with less defects and distortions such as cracks inside the lens can be provided.
[0013]
An example of a cylindrical lens with a slope according to the present invention is shown in FIG. 1 ((a) side view, (b) sectional view). Reference numeral 1 denotes an inclined cylindrical lens having an

inclined plane

2, 3 denotes a spherical surface or an aspherical surface, and 4 denotes an optical axis corresponding to the central axis of the spherical or aspherical surface 3 lens. Reference numeral 5 denotes an area of a surface provided on a part of the inclined plane 2 so as to be substantially parallel to a surface perpendicular to the optical axis 4 to prevent cracks in the present invention, and an effective diameter of a light beam passing through the inclined cylindrical lens 1. It is provided outside. Reference numeral 6 denotes a chamfered portion for preventing damage such as chipping of the mold at the time of molding and improving the number of times the mold can be used, and this is also located at a position outside the effective diameter of the light flux passing through the inclined cylindrical lens 1. Is provided. Here, the inclination angle between the plane perpendicular to the optical axis and the inclined plane 2 is defined as θ.
[0014]
In FIG. 2, the example of the shaping die structure of the cylindrical lens with a slope of this invention is shown. Reference numeral 1 denotes an inclined cylindrical lens, and 7 denotes a mold on the inclined plane side, which has an inclined mold plane 8 that generates an inclined plane during press molding. A part of the inclined mold plane 8 includes a mold surface 9 (not in the conventional inclined mold plane 16) of the surface area that generates the surface area. A spherical or aspherical surface mold 10 has a curved mold surface 11 that generates a spherical surface or an aspherical surface during press molding, and a chamfering that generates a chamfered portion 6 of the lens 1 at the periphery thereof. Part of the mold surface 12. Reference numeral 13 denotes a ring mold for generating a side surface portion of the inclined cylindrical lens 1, and reference numeral 14 denotes a body mold for holding the mold 7 on the inclined plane side and the mold 10 on the spherical or aspherical side.
[0015]
As described in the prior art, the crack 20 is generated when the pressing force applied to the tilted cylindrical lens 1 is tilted with respect to the optical axis, and the degree thereof is other than the direction of the optical axis 4 received by the tilted cylindrical lens 1. It depends on the size of the pressing force component. In addition, the probability and degree of occurrence of cracks vary depending on the size of the lens, material properties, molding conditions, and the like. When the inclination angle θ of the conventional inclined mold plane 16 is small, generally when it is smaller than about 5 °, the probability of crack generation is small, so the frequency of occurrence of cracks was not high even with a conventional molded lens.
[0016]
However, limiting the inclination angle θ to an angle smaller than 5 ° is a great restriction in terms of lens design and lens production because of limitations on material properties, refractive index, and the like. On the other hand, in the mold according to the present invention having the mold surface 9 in the area of the surface, the mold surface 9 in the area of the surface first contacts the inclined cylindrical lens 1 in the vicinity of the conventionally generated crack 20. . For this reason, the magnitude | size of components other than the optical axis 4 direction of the press force which the cylindrical lens 1 with an inclination receives from the metal mold | die 7 of an inclination plane side becomes small compared with the metal mold | die 17 of the conventional inclination plane side.
[0017]
Therefore, the probability of occurrence of cracks is reduced, and since the inclination angle θ is set to 5 ° or more, the degree of freedom in lens design is improved. Further, unlike the conventional inclined plane side mold 17, the inclined plane side mold 7 does not have an acute edge, so the possibility of chipping and cracking is reduced, the mold life is extended, and the production is increased. Sex goes up.
[0018]
【Example】
"Example 1"
In this example, the mold was prepared so as to have the molding mold structure shown in FIG. Among the glass materials of the press forming rods in the composition column (unit: mol%) shown in Table 1, for the material of Example 1, the cylinders of the respective outer diameters and lengths shown in the rod dimension column were manufactured, and both ends The surface was finished with a flat polished surface to obtain a rod glass material. The end surface of the glass material of the rod may be curved or may be flat.
[0019]
[Table 1]

[0020]
Next, a curved mold surface 11 having an aspherical surface is ground with a diamond grindstone deeper than a predetermined depth using a 4-axis ultra-precision machine, and then ground to the peripheral area of the curved mold surface to prevent chipping. A mold surface (planar portion) 12 of the chamfered portion is provided so that a chamfered portion can be generated on the lens by processing, so that the aspherical surface mold 10 having a predetermined mold surface and a planar portion is obtained. Next, the inclined plane 8 of the mold 7 on the inclined plane side is formed by grinding using the above-described four-axis ultra-precision processing machine, and then the optical axis is used to prevent chipping and lens cracking. 4, a part of the peripheral edge of the inclined plane 8 of the mold was processed so as to be a plane perpendicular to 4 to form a mold surface 9 in the surface area.
[0021]
A ring die 13 in the lens radial direction at the time of pressing is attached to the aspherical die 10, a rod glass material is put into the ring die 13, and finally the die 7 on the inclined plane side is attached to the ring die 13. Mounted on top, the rod glass material was placed in a lens-shaped closed space. Thereafter, the rod glass material is held at a predetermined temperature and the die 7 on the inclined plane side is moved in the direction of the optical axis 4 to apply a load to the glass material of the rod, deform into a lens shape, and then slowly cool. A cylindrical lens with a slope having a predetermined shape was obtained.
[0022]
For even glass material rods of Example 2 and Example 3 in Table 1, in the first embodiment similarly to the molding die, it is processed into a slope with a cylindrical lens, these three slopes with cylindrical lens click rats No cracks were generated in the inclined plane 8 part of the mold 7 on the inclined plane side.
[0023]
"Example 2"
The present embodiment will be described with reference to the molding die structure shown in FIG.
Of the glass materials of the press forming rods in the composition column (unit: mol%) shown in Table 1, cylinders of the respective outer diameters and lengths shown in the rod dimension column were manufactured for the material of Example 4, and both ends The surface was finished with a flat polished surface to obtain a rod glass material.
[0024]
Next, a curved mold surface 11 having a spherical surface was ground with a diamond grindstone using a 4-axis ultra-precision processing machine to obtain a spherical mold 10 having a predetermined mold surface. Next, the inclined plane 8 of the mold 7 on the inclined plane side is formed by grinding using the above-described four-axis ultra-precision processing machine, and then the optical axis is used to prevent chipping and lens cracking. 4, a part of the peripheral edge of the inclined plane 8 of the mold was processed so as to be a plane perpendicular to 4 to form a mold surface 9 in the surface area. Here, the inclination angle θ was set to 6 °.
[0025]
As in Example 1, a ring mold 13 in the lens radial direction at the time of pressing is attached to the mold 10 on the spherical surface side, the glass material of the rod is put into the ring mold, and finally the mold on the inclined plane side is placed. The mold 7 was attached to the upper part of the ring mold, and the glass material of the rod was placed in a lens-shaped closed space. Thereafter, the rod glass material is held at a predetermined temperature, and the die 7 on the inclined plane side is moved in the direction of the optical axis 4 to apply a load to the rod glass material, deform it into a lens shape, and then slowly cool it. A cylindrical lens with a slope having a predetermined shape was obtained.
[0026]
The glass materials of the rods of Example 5 and Example 6 in Table 1 are also processed into inclined cylindrical lenses in the molding die as in Example 1, and these three types of inclined cylindrical lenses have no click. It was good, and no chipping occurred in the inclined plane 8 part of the mold 7 on the inclined plane side.
[0027]
【The invention's effect】
Press of a cylindrical lens with a slope having one surface having a spherical or aspherical shape and the other surface having a plane inclined with respect to the optical axis, of two surfaces on the light incident side and light emission side constituting the lens In molding, cracks occurred with the increase of the tilt angle in the conventional method, but according to the present invention, the press force component other than in the optical axis direction can be reduced, so that the occurrence of cracks is suppressed, It is possible to provide high-performance beveled cylindrical lenses with high design flexibility and high productivity.
[0028]
In addition, according to the present invention, since an acute angle can be eliminated in the shape of a mold having a spherical surface or an aspherical surface and a mold having an inclined plane, the life of the mold can be extended and the cost of the cylindrical lens with a slope can be reduced accordingly. realizable.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are diagrams showing an example of a cylindrical lens with a slope according to the present invention, in which FIG. 1A is a side view, and FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a molding die structure of a tilted cylindrical lens according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a molding mold structure of a conventional inclined cylindrical lens.
[Explanation of symbols]
1: Inclined cylindrical lens 2: Inclined plane 3: Spherical surface or aspheric surface 4: Optical axis 5: Surface area 6: Chamfer 7: Mold on the inclined plane side 8: Inclined mold plane 9: Surface area Mold surface 10: Spherical or aspherical surface mold 11: Curved mold surface 12: Chamfer mold surface 13: Ring mold 14: Body mold 15: Conventional tilted cylindrical lens 16: Inclined mold Plane 20: crack

Claims

Of the two surfaces on the light incident side and light emission side constituting the glass lens, the shape of one surface is spherical or aspherical, and the shape of the other surface is tilted from a plane perpendicular to the optical axis. An inclined plane glass lens having an inclined plane , wherein a surface area is provided in a part of the inclined plane so as to be substantially parallel to a plane perpendicular to the optical axis, and the area of the plane is an inclined cylinder. A cylindrical lens with a glass bevel, which is provided at a position outside the effective diameter of a light beam passing through the lens.

The cylindrical lens with a glass bevel according to claim 1, wherein an angle formed by the inclined plane and the area of the surface is 5 ° or more.