JP5872865B2 - 光学素子加工用工具、光学素子加工用工具の製造方法、及び光学素子の製造方法 - Google Patents
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Description
上記光学素子加工用工具において、前記一方の端面は、前記固定領域に対応する球面形状をなすことを特徴とする。
上記光学素子加工用工具において、前記固定領域は、前記保持部材の前記中心軸を中心とする階段形状の領域であることを特徴とする。
上記光学素子加工用工具において、前記一方の端面は、該砥石の中心軸と直交する平面状をなすことを特徴とする。
図1Aは、実施の形態1に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)の外観を示す上面図であり、図1Bは、図1AのA−A断面図である。
実施の形態1に係る加工用工具は、光学素子材料の被加工面を球面の一部をなす形状(以下、単に球面形状という)に加工するために用いられる工具である。実施の形態1における加工用工具1は、光学素子材料を凹の球面形状に加工するためのものである。
また、保持部材10の固定領域12とは反対の側には、保持部材10を光学素子の加工装置(研磨装置又は研削装置)に取り付けるための回転保持部13が設けられている。
まず、工程S10において、球面形状をなす固定領域12を有する保持部材10を作製する(図1B参照)。なお、回転保持部13は、保持部材10と一体的に形成しても良いし、保持部材10とは別に作製して、後から保持部材10に取り付けても良い。
これにより、図1A及び図1Bに示す加工用工具1が完成する。
まず、図示しない研磨装置又は研削装置に、加工用工具1を中心軸L1に対して回転可能に取り付けると共に、該研磨装置又は研削装置に設けられた治具110に加工対象の光学素子材料100を取り付ける。治具110と光学素子材料100は、加工用工具1の回転に合わせて従属的に回転可能に(回転自在に)なっている。そして、光学素子材料100の被加工面101を加工用工具1の研削(研磨)面16に当接させ、加工用工具1を回転させると共に、光学素子材料100の軸L3を研削(研磨)面16の球心Oを中心として揺動させる。このときの加工用工具1の回転速度、光学素子材料100を揺動させる角度や速度、加工時間等の加工条件は予め設定しておく。このような加工を所定時間行うことにより、被加工面101が研削(研磨)面16に対応する形状に研削又は研磨される。その後、光学素子材料100を治具110から取り外すことにより、被加工面101が所望の球面形状に成形された光学素子が得られる。
次に、実施の形態1の変形例1について説明する。図5は、変形例1に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)の構造を示す断面図である。変形例1に係る加工用工具2は、光学素子材料を凸の球面形状に加工するためのものである。
なお、加工用工具2の製造方法については、実施の形態1と同様である。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。図6は、実施の形態2に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)を示す断面図である。なお、実施の形態2に係る加工用工具の上面図については、図1Aに示すものと共通である。
実施の形態2に係る加工用工具は、光学素子材料の被加工面を凹の球面形状に加工するためのものである。
さらに、保持部材30の表面30aとは反対の側には、加工用工具3を光学素子の加工装置に取り付けるための回転保持部33が設けられている。
これにより、図6に示す加工用工具3が完成する。
なお、加工用工具3を用いた光学素子の製造方法については、実施の形態1と同様である。
次に、実施の形態2の変形例2について説明する。図9は、変形例2に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)の構造を示す断面図である。変形例2に係る加工用工具は、光学素子材料を凸の球面形状に加工するためのものである。
なお、加工用工具4の製造方法については、実施の形態2と同様である。
次に、本発明の実施の形態3について説明する。図10Aは、実施の形態3に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)を示す上面図である。また、図10Bは、図10AのB−B断面図である。
実施の形態3に係る加工用工具は、光学素子材料の被加工面を凹の球面形状に加工するためのものである。
さらに、保持部材50の固定領域52とは反対の側には、加工用工具5を光学素子の加工装置に取り付けるための回転保持部53が設けられている。
なお、回転保持部53は、保持部材50本体と一体的に形成しても良いし、保持部材50とは別に作製して、後から保持部材50に取り付けても良い。
これにより、図10A及び図10Bに示す加工用工具5が完成する。
なお、加工用工具3を用いた光学素子の製造方法については、実施の形態1と同様である。
次に、実施の形態3の変形例3について説明する。図12は、変形例3に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)の構造を示す断面図である。変形例3に係る加工用工具は、光学素子材料を凸の球面形状に加工するためのものである。
なお、加工用工具6の製造方法については、実施の形態3と同様である。
次に、本発明の実施の形態4について説明する。図13は、実施の形態4に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)を示す断面図である。なお、実施の形態4に係る加工用工具の上面図については、図1Aに示すものと共通である。
実施の形態4に係る加工用工具は、光学素子材料の被加工面を凹の球面形状に加工するためのものである。
まず、ペレット状の砥石を、平行平板状の保持部材70の一方の主面(固定領域72)に、ワックスや接着剤等の固定剤を用いて所望の配列で固定する。なお、この際、砥石の高さは全て均一にしておいても良いし、研削(研磨)面76の曲率半径に応じて砥石の高さを予め調節しておいても良い。なお、回転保持部73については、いずれのタイミングで保持部材70に取り付けても良い。
なお、加工用工具7を用いた光学素子の製造方法については、実施の形態1と同様である。
次に、実施の形態4の変形例4について説明する。図14は、変形例4に係る光学素子加工用工具(以下、単に加工用工具ともいう)の構造を示す断面図である。変形例4に係る加工用工具は、光学素子材料を凸の球面形状に加工するためのものである。
なお、加工用工具8の製造方法については、実施の形態4と同様である。
10、20、30、40、50、60、70、80 保持部材
11、21、31、41、51、61、71、81 砥石
12、22、52、62、72、82 固定領域
13、23、33、43、53、63、73、83 回転保持部
14、24、34、44、54、64、74、84 側面
15、25、35、45、55、65、75、85 面(貼付け面)
16、26、36、46、56、66、76、86 面(研削(研磨)面)
17、37、57 砥石
17a 底面
18 貼付けベース
30a、40a 表面
32、42 凹部(固定領域)
32a、37a、42a、57a 底面
100 光学素子材料
101 被加工面
110 治具
Claims (3)
- 光学素子の研削又は研磨用の光学素子加工用工具であって、
各々が、柱状体の少なくとも1つの端面を球面形状に成形した形状をなす複数の砥石と、
前記複数の砥石の固定領域が設けられてなる保持部材と、
を備え、
前記固定領域は、前記保持部材の中心軸上に球心を有する球面形状をなし、
前記複数の砥石は、各砥石の中心軸が前記保持部材の中心軸と平行になるように、一方の端面において前記固定領域に固定されており、
前記各砥石の一方の端面は、前記固定領域に対応する球面形状をなし、
前記各砥石の他方の端面は、前記光学素子の加工目標形状に対応する球面形状をなしていることを特徴とする光学素子加工用工具。 - 光学素子の研削又は研磨用の光学素子加工用工具の製造方法において、
各々が柱状をなす複数の砥石の一方の底面を、平面状の基材の表面に固定する前固定工程と、
前記基材の表面に固定された前記複数の砥石の他方の底面の側を、保持部材に設けられた前記複数の砥石の固定領域がなす球面形状と対応する形状に成形する前成形工程と、
前記複数の砥石を、前記保持部材に、各砥石の中心軸が前記保持部材の中心軸と平行になるように、前記砥石の高さ方向の一方の端面において固定する砥石固定工程と、
前記各砥石の他方の端面を、前記光学素子の加工目標形状に対応する球面形状に成形する砥石成形工程と、
を含み、
前記砥石固定工程は、前記前成形工程において成形された前記他方の底面を前記固定領域に固定し、
前記砥石成形工程は、前記複数の砥石から前記基材を除去し、前記一方の底面の側を前記光学素子の加工目標形状に対応する球面形状に成形することを特徴とする光学素子加工用工具の製造方法。 - 光学素子の研削又は研磨用の光学素子加工用工具であって、各々が、柱状体の少なくとも1つの端面を球面形状に成形した形状をなす複数の砥石と、前記複数の砥石の固定領域が設けられてなる保持部材とを備え、前記固定領域が前記保持部材の中心軸上に球心を有する球面形状に成形され、前記複数の砥石が、各砥石の中心軸が前記保持部材の中心軸と平行になるように一方の端面において前記固定領域に固定されており、前記各砥石の一方の端面が前記固定領域に対応する球面形状に成形され、前記各砥石の他方の端面が前記光学素子の加工目標形状に対応する球面形状に成形された光学素子加工用工具のうち、前記各砥石の前記他方の端面を加工対象の光学素子材料に当接させる工程と、
前記保持部材の中心軸を回転軸として、前記光学素子加工用工具を前記光学素子材料に対して相対的に回転させることにより、前記光学素子材料を研削又は研磨する加工工程と、
を含むことを特徴とする光学素子の製造方法。
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JP2004255549A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Olympus Corp | 球面の研削・研磨工具および球面の研削・研磨加工方法 |
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2011
- 2011-11-28 JP JP2011259156A patent/JP5872865B2/ja active Active
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