JP6300584B2 - レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計 - Google Patents

レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計 Download PDF

Info

Publication number
JP6300584B2
JP6300584B2 JP2014046931A JP2014046931A JP6300584B2 JP 6300584 B2 JP6300584 B2 JP 6300584B2 JP 2014046931 A JP2014046931 A JP 2014046931A JP 2014046931 A JP2014046931 A JP 2014046931A JP 6300584 B2 JP6300584 B2 JP 6300584B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens holding
holding member
fixed
holding frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014046931A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015169916A (ja
Inventor
敦史 島袋
敦史 島袋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2014046931A priority Critical patent/JP6300584B2/ja
Publication of JP2015169916A publication Critical patent/JP2015169916A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6300584B2 publication Critical patent/JP6300584B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Description

本発明は、レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計に関する。
従来、光学機器に用いるレンズを保持するレンズ鏡筒に外力が作用した際に、レンズ保持枠を介してレンズを保持することにより、レンズ鏡筒に保持されたレンズの変形を抑制する技術が種々提案されている。
例えば、特許文献1には、このようなレンズ保持枠であるレンズ保持部材が、レンズ部材を保持するレンズ受け部と、鏡筒に保持される鏡筒保持部とを備え、レンズ受け部と鏡筒保持部との間に空間が形成されることにより、鏡筒からレンズ部材方向に加えられる応力に対して、レンズ受け部と鏡筒保持部との間に空間にて応力を緩和するレンズ保持装置が記載されている。
特許文献1では、レンズ保持部材はいずれもレンズの側面に固定する略円筒状の部材である。また、レンズ受け部と鏡筒保持部との間に空間としては、レンズ保持部材の軸方向に貫通する円弧状の狭隘な貫通溝と、レンズ保持部材の軸方向の中間部まで延びる周方向に貫通する狭隘な溝部とが記載されている。
特開2003−29116号公報
しかしながら、上記のような従来技術のレンズ保持枠には以下のような問題があった。
特許文献1には、レンズ保持部材に設けられた空間(以下、溝空間と称する)によりレンズ受け部と鏡筒保持部との間を縁切りしていることが記載されている。これは、レンズ受け部と鏡筒保持部との間に応力を伝播しない溝空間があるため、溝空間に面した鏡筒保持部から溝空間に面したレンズ受け部には応力が伝播しないということである。
しかし、特許文献1におけるレンズ受け部と鏡筒保持部とは、一体に形成されており、溝空間以外の部位では互いに連続している(以下、連続部と称する)。このため、鏡筒保持部が溝空間の範囲で変形すれば、連続部を通じて応力が伝播してレンズ受け部にも応力分布が発生する。これによりレンズ受け部も連続部の近くで変形する。
例えば、干渉計に用いる参照レンズの場合、参照面の面精度はλ/20以下程度が要求されるため、レンズ受け部の変形は極力低減する必要がある。
特許文献1において、レンズ受け部の変形を低減するには、レンズ保持部材において、レンズ受け部の剛性を大きくし、鏡筒保持部の剛性を低減する必要がある。また、連続部の位置はレンズからできるだけ離す必要がある。
このため、例えば、溝空間に対向する鏡筒保持部の断面積を小面積にするとともに溝空間の周方向の長さを長くし、かつ連続部ができるだけレンズから離れるようにレンズ受け部を肉厚な円筒状に形成することが必要である。
特許文献1に記載の構成において、このような形状を形成するには、薄肉の鏡筒保持部を残して狭隘な溝空間を加工することが必要になるため、加工が難しくなり製造コストが増大するという問題がある。
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、外力によるレンズの変形を抑制することができるとともに容易に製造することができるレンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の第1の態様のレンズ保持枠は、筒状部材と、該筒状部材の内周側に配置され、レンズを保持するレンズ保持部材と、を有しており、該レンズ保持部材は、前記レンズと固定される第1固定部と、前記筒状部材の軸方向において前記第1固定部に対して離間した位置で、前記筒状部材の内周部に固定される第2固定部と、前記第1固定部および前記第2固定部の間に設けられ、前記第2固定部が外力を受けた際に径方向に弾性変形することにより、前記第1固定部の径方向の変位を抑制する弾性変形部と、を備える構成とする。
上記レンズ保持枠では、前記レンズ保持部材は、前記筒状部材の周方向に沿って延び、前記第2固定部が外周部に設けられた環状部と、該環状部から、前記筒状部材の軸方向に沿って延ばされ、前記筒状部材の径方向の厚さよりも薄肉に形成され、先端部の内周側に前記第1固定部が突出して設けられた薄肉突出部と、を備えることが好ましい。
上記のレンズ保持枠では、前記弾性変形部は、前記筒状部材の縦弾性係数よりも小さい縦弾性係数を有する材料で形成されたことが好ましい。
上記レンズ保持枠では、前記レンズ保持部材の前記第2固定部は、前記筒状部材の内周部に設けられた雌ねじ部と螺合する雄ねじ部が形成されていることが好ましい。
上記レンズ保持枠では、前記筒状部材は、レンズ鏡筒の内周部に挿入して固定される中間枠部材であることが好ましい。
上記レンズ保持枠では、前記中間枠部材は、前記レンズ鏡筒の縦弾性係数よりも大きい縦弾性係数を有する材料で形成されたことが好ましい。
本発明の第2の態様のレンズユニットは、上記のレンズ保持枠と、前記レンズ保持部材の前記第1固定部と固定されたレンズと、を備える構成とする。
上記レンズユニットでは、前記第1固定部と固定されたレンズは、必要な面精度が異なる複数のレンズ面を有し、前記第1固定部は、前記複数のレンズ面の外縁部に対する軸方向の位置が、もっとも高精度の面精度が必要なレンズ面の外縁部から最も離れた位置において、前記レンズと固定されていることが好ましい。
上記レンズユニットでは、前記レンズと前記第1固定部とは、硬化時の縦弾性係数が、前記レンズ保持部材の縦弾性係数よりも小さい接着剤を介して固定されていることが好ましい。
本発明の第3の態様の干渉計は、上記レンズユニットと、干渉測定の参照面を構成するレンズ面を有する参照レンズと、を備え、前記レンズ保持部材の前記第1固定部と固定されているレンズが、前記参照レンズである構成とする。
本発明のレンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計によれば、レンズ保持部材が、レンズと固定される第1固定部と、筒状部材の軸方向において第1固定部に対して離間した位置で、筒状部材の内周部に固定される第2固定部と、第1固定部および第2固定部の間に設けられた径方向に変形する弾性変形部とを備えるため、外力によるレンズの変形を抑制することができるとともに容易に製造することができるという効果を奏する。
本発明の第1の実施形態の干渉計の構成を示す模式的なシステム構成図である。 本発明の第1の実施形態のレンズユニットの構成を説明する光軸を含む断面における模式的な断面図である。 本発明の第1の実施形態のレンズ保持枠における筒状部材の模式的な正面図およびA−A断面図である。 本発明の第1の実施形態のレンズ保持枠におけるレンズ保持部材の模式的な正面図およびB−B断面図である。 図2におけるC部の部分拡大図である。 本発明の第1の実施形態のレンズ保持枠の変形例(第1変形例)に用いるレンズ保持部材の模式的な正面図およびD−D断面図である。 本発明の第2の実施形態のレンズユニットの主要部の構成を示す模式的な断面図である。 本発明の第2の実施形態のレンズ保持枠におけるレンズ保持部材の模式的な正面図およびE−E断面図である。 本発明の第2の実施形態の変形例(第2変形例)のレンズユニットの主要部の構成を示す模式的な断面図である。
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態の干渉計について説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態の干渉計の構成を示す模式的なシステム構成図である。
本明細書では、例えば、光軸や中心軸線等の軸線が特定できる軸状、筒状等の部材に関する相対位置について説明する場合に、軸線に沿う方向を軸方向、軸線回りに周回する方向を周方向、軸線に直交する平面において軸線に交差する線に沿う方向を径方向と称する。また、特に、光軸に沿う方向を光軸方向と称する場合がある。また、径方向においては、軸線から離れる方を径方向外方(外側)、軸線に近づく方を径方向内方(内側)と称する場合がある。
図1に示すように、本実施形態の干渉計50は、例えば、被測定物5の被測定面5aの干渉縞測定を行うため、本実施形態のレンズユニット40を備えて構成されるフィゾー型の干渉計である。
被測定面5aとしては、適宜の形状を測定できるが、以下では、凹面形状を測定する場合の構成例を用いて説明する。
干渉計50の概略構成は、光源1、コリメートレンズ2、ビームスプリッタ3、レンズユニット40、保持台8、移動ステージ9、集光レンズ6、撮像部7、測定制御部10、および表示部11からなる。
光源1は、干渉縞を形成するためのコヒーレント光を発生する光源で、本実施形態では、波長λのレーザー光を発散光として発生する光源を採用している。光源1によって発生された発散光は、コリメートレンズ2によって平行光30aとされ、ビームスプリッタ3に入射される。
ビームスプリッタ3は、平行光30aを反射してレンズユニット40の光軸上に導くとともに、レンズユニット40側から入射する後述の被測定面反射光30c、参照面反射光30dを透過する光分岐素子である。
レンズユニット40は、光軸上に入射された平行光30aの一部を参照面41aで反射して、参照面反射光30dを形成し、光軸上に入射された平行光30aの他の部分を透過光30bとして透過し、透過光30bを集光する装置部分である。
参照面41aの形状は、被測定面5aの理想的な形状に併せて精度よく仕上げられており、干渉計50を用いた干渉縞計測の参照面を構成している。
図1は模式図のため、レンズユニット40が1枚のレンズを有する形状に描かれているが、レンズユニット40には、参照面41aを備える参照レンズを含む1以上のレンズがレンズ鏡筒に保持された構成を採用することができる。
本実施形態におけるレンズユニット40の詳細構成の一例については、干渉計50の全体構成を説明した後に説明する。
レンズユニット40は、レンズ鏡筒の外周部に設けられた図示略の取り付け溝において、干渉計50内の図示略の支持部材に着脱可能に固定されている。
保持台8は、透過光30bを被測定面5aに照射するため、被測定物5を保持する装置部分であり、レンズユニット40に対向する位置に配置されている。
被測定面5aは、干渉縞測定を行う際には、被測定面5aの光軸がレンズユニット40の光軸に一致するとともに、被測定面5aの曲率中心が、透過光30bの集光位置に一致するように配置する必要がある。
このような配置を実現する被測定面5aの位置調整を行うため、保持台8は、移動ステージ9によって移動可能に支持されている。
移動ステージ9は、少なくともレンズユニット40の光軸に沿う方向の移動と、これに直交する2軸方向への移動とが可能な3軸移動ステージを採用することができる。また、必要に応じて、レンズユニット40の光軸に対する移動方向のアライメント調整を行う傾動ステージを備えることが可能である。
被測定面5aに入射された透過光30bは、被測定面5aにおいて被測定面反射光30cとして反射される。このとき、被測定面5a、レンズユニット40の光軸が一致するとともに、被測定面5aの曲率中心がレンズユニット40の集光位置に一致しているため、透過光30bの光線が被測定面5aの法線に沿って入射し、被測定面反射光30cは、透過光30bと同一の光路を逆進して、レンズユニット40に再入射し、ビームスプリッタ3に向けて透過される。
したがって、被測定面反射光30c、参照面反射光30dは、いずれも、同一の光束である平行光30aが参照面41aによって分割されて形成された光束である。そして、被測定面反射光30cは、被測定面5aで反射されることで被測定面5aの形状に応じて波面が変化した測定光となっている。一方、参照面反射光30dは、参照面41aで反射されることで参照面41aの形状に対応した波面を有する参照光となっている。また、被測定面反射光30cは、被測定面5aで反射されて同一光路を逆進することで、参照面反射光30dに対して、参照面41aと被測定面5aとの間の光路長の2倍の光路差を有している。そのため、被測定面反射光30cと参照面反射光30dとは、参照面41a上で、被測定面5aと参照面41aとの間の形状誤差に対応する光路差による干渉縞を形成する。
集光レンズ6は、被測定面反射光30c、参照面反射光30dによる干渉縞を、撮像部7の撮像面7a上に結像する装置部分である。
撮像部7は、撮像面7a上に結像された干渉縞画像を光電変換する撮像素子である。撮像部7としては、例えば、CCDなどを採用することができる。
撮像部7は、測定制御部10に電気的に接続されており、測定制御部10によって撮像動作を制御され、撮像部7で撮像した画像信号は測定制御部10に送出される。
測定制御部10は、撮像部7から送出された干渉縞画像を画像処理することにより、干渉縞の解析を行って、干渉縞に基づく波面収差を求め、被測定面5aの形状を算出するものである。算出された被測定面5aの形状は、必要に応じてこの解析に伴うグラフや中間演算結果などとともに、表示部11に表示されるようになっている。
次に、レンズユニット40の一例の詳細構成について説明する。
図2は、本発明の第1の実施形態のレンズユニットの構成を説明する光軸を含む断面における模式的な断面図である。図3(a)は、本発明の第1の実施形態のレンズ保持枠における筒状部材の模式的な正面図である。図3(b)は、図3(a)におけるA−A断面図である。図4(a)は、本発明の第1の実施形態のレンズ保持枠におけるレンズ保持部材の模式的な正面図である。図4(b)は、図4(a)におけるB−B断面図である。図5は、図2におけるC部の部分拡大図である。
図2に示すように、本実施形態のレンズユニット40は、レンズ42および参照レンズ41(レンズ)が、それぞれ、押え枠44およびレンズ保持枠47により、レンズ鏡筒43に固定されて構成されている。
レンズ42および参照レンズ41のそれぞれのレンズ光軸と、レンズ鏡筒43の中心軸線とは、レンズユニット40の光軸Oに同軸に整列している。
レンズ42は、平行光である透過光30b(図2では図示略、図1参照)を集光して、参照レンズ41に導くレンズである。図2には一例として平凸レンズの例を示している。
レンズ42を固定する押え枠44は、レンズ42をレンズ光軸に沿う方向に押圧する押え面44dを一方の端面に備える環状部材である。
押え枠44の外周部には、レンズ鏡筒43と螺合するための雄ねじ部44cが設けられている。
押え枠44の内周部には、レンズ42の有効レンズ径よりも大径の開口部44aが軸方向に沿って設けられている。
開口部44aにおいて、押え面44dの近傍には、レンズユニット40の開口絞りとなる環状突起部44bが全周にわたって形成されている。
押え枠44において、押え面44dと反対側の端面には、押え枠44をレンズ鏡筒43に螺合する際にカニ目治具を挿入する複数のカニ目穴44eが設けられている。
参照レンズ41は、レンズユニット40における最も被測定物5寄りに配置されたレンズであり、レンズ42に近い方から順に、第1面41b、参照面41aを備える。
第1面41bの外周部と参照面41aの外周部との間には、レンズ光軸を中心とする円筒面からなるレンズ側面41cが形成されている。
第1面41bは、レンズ42によって集光された透過光30bを屈折して、参照面41aに垂直入射するように集光するレンズ面である。
本実施形態では、参照レンズ41は、第1面41bが凸面、参照面41aが凹面の正メニスカスレンズを採用している。
レンズ側面41cと参照面41aとの交差部分には、エッジ部41dが全周にわたって形成されている。エッジ部41dは、必要に応じて加工丸みや面取りを形成することが可能であるが、参照面41aの面頂からの距離は一定とされている。このため、エッジ部41dは、参照面41aの光軸に沿う方向の位置決め部として使用することができる。
このような参照レンズ41は、レンズ保持枠47によって保持され、レンズ保持枠47を介して、レンズ鏡筒43に固定されている。
レンズ保持枠47は、レンズ鏡筒43と固定するための中間枠部材45(筒状部材)と、中間枠部材45の内周側で固定され、参照レンズ41を保持するレンズ保持部材46とを備える。
中間枠部材45は、図3(a)、(b)に示すように、円筒状の外周面45bを有し、内部に、外周面45bと同軸の円筒面からなる内周面45aを有する円筒状部材である。
内周面45aの内径は、参照レンズ41のレンズ側面41cよりも大径とされている。
内周面45aと外周面45bとの間の厚さはt1であり、中間枠部材45の軸方向の長さはL1である。
中間枠部材45の軸方向における第1端面45fは、レンズ鏡筒43の内方に向いて配置される端面であり、レンズ保持枠47を組み立てる際にカニ目治具を挿入する複数のカニ目穴45gが設けられている。
中間枠部材45において第1端面45fの反対側の端面である第2端面45eは、中間枠部材45の中心軸線に直交する平面であり、レンズ保持部材46を軸方向に係止することが可能である。
中間枠部材45の外周面45bにおいて、軸方向の中間部から第2端面45eまでの領域には、レンズ鏡筒43と螺合するための雄ねじ部45dが形成されている。雄ねじ部45dのピッチ円径は、外周面45bの外径よりも大径である。
中間枠部材45の内周面45aにおいて、第2端面45eの近傍には、レンズ保持部材46と螺合するための雌ねじ部45cが形成されている。雌ねじ部45cのピッチ円径は、雌ねじ部45cの内径よりも小径である。
このような中間枠部材45は、螺合されたレンズ鏡筒43の方から外力を受けた場合に変形がなるべく小さくなるように、剛性が高い材質、例えば、金属(純金属または合金)などで形成することが好ましい。
中間枠部材45として好適な材料としては、例えば、炭素鋼、ステンレス鋼、真鍮、アルミニウム合金などの例を挙げることができる。
中間枠部材45は、筒状、特に円筒状であり、しかも、例えば、狭隘な溝部は貫通孔等の難加工部を有していないため、加工や成形が容易になり、安価に製作することが可能である。
中間枠部材45の製造方法の種類は、特に限定されない。例えば、プレス加工、鋳造、射出成形、切削加工、あるいはこれらを適宜の組み合わせた加工などを採用することができる。
レンズ保持部材46は、図4(a)、(b)に示すように、環状部46Aと、薄肉突出部46B(弾性変形部)とを有する全体として略筒状の部材である。レンズ保持部材46の外形は、中心軸線Pを中心とする回転対称な形状を有する。
環状部46Aは、断面が略直角三角形状を有する円環状の部位であり、軸方向の一方の端部に中心軸線Pに直交する平面からなる平面部46eが形成されている。
環状部46Aの軸方向の他方の端部には、中心軸線Pに直交する方向に沿って径方向外方に延ばされた円環状のフランジ部46cが形成されている。
フランジ部46cの外径は、中間枠部材45における外周面45bの外径以下である。
フランジ部46cには、レンズ保持部材46を中間枠部材45に螺合する際にカニ目治具を挿入する複数のカニ目孔46dが厚さ方向に貫通して設けられている。
平面部46eとフランジ部46cとの間における環状部46Aの外周部には、中間枠部材45の内周部に設けられた雄ねじ部46bと螺合する雄ねじ部46bが形成されている。
環状部46Aの内周部には、参照レンズ41のレンズ側面41cよりも小径、かつ参照面41aにおける有効レンズ径よりも大径の円筒面により、開口部46aが形成されている。
薄肉突出部46Bは、環状部46Aが径方向外側から外力を受けた際に、少なくとも中間枠部材45に比べてより変形しやすい形状や材質で形成される。
本実施形態では、平面部46eから軸方向に沿って延ばされた肉厚が厚さt2(ただし、t2<t1)を有する円筒状の突出部である。薄肉突出部46Bの平面部46eからの突出長さはL2である。
本実施形態では、さらに、厚さt2は、環状部46Aの径方向の厚さよりも薄くなっている。このため、薄肉突出部46Bは、径方向の変形に関しては、環状部46Aに比べても、より変形しやすい形状にもなっている。
また、フランジ部46cから薄肉突出部46Bの先端までの軸方向の長さはL3(ただし、L1>L3>L2)である。
薄肉突出部46Bの内径は、図5に示すように、中間枠部材45に固定された状態で、参照レンズ41のレンズ側面41cとの間に隙間H1が形成される寸法である。
薄肉突出部46Bの外径は、雄ねじ部46bのピッチ円径よりも小径とされるともに、中間枠部材45に固定された状態で、薄肉突出部46Bの外周面と中間枠部材45の内周面45aとの間に隙間H0が形成される寸法である。
隙間H0(H1)は、環状部46Aに作用すると想定される外力により薄肉突出部46Bが変形する際に、薄肉突出部46Bが第2穴部73e(レンズ側面41c)と接触しない寸法に設定しておく。
このような寸法は、例えば、レンズ保持部材46の変形に関する数値計算や実験を行うなどして、最小限の隙間寸法を求めることにより設定することができる。
薄肉突出部46Bの突出方向の先端部には、全周にわたって内周側に突出された突起部46f(第1固定部)が形成されている。
突起部46fは、参照レンズ41のレンズ側面41cと接着部48を介して固定するために設けられた部位であり、環状部46Aの内周面からの突出高さは高さH1以下である。
これにより、突起部46fの突出方向の頂部の内径は、レンズ側面41cの外径以上になっている。このため、参照レンズ41を固定するために内側に挿通させたときに、レンズ側面41cが押圧されて参照レンズ41がひずまないようになっている。
接着部48は、適宜の接着剤を、突起部46fの近傍におけるレンズ側面41c上に塗布し、硬化させることにより形成されている。
接着部48は、周方向に離間して複数箇所に形成されていてもよいが、本実施形態では、一例として、全周に設けられている。
このようにすることで、レンズ保持部材46が外力によって変形した際に、突起部46fから作用する外力が、周方向に分散されるため、参照レンズ41の変形が抑制しやすくなるため、より好ましい。
また、接着部48が硬化する際の変形による応力が参照レンズ41に作用する場合にも、周方向において局所的な変形が発生しないため、参照レンズ41の変形を周方向に均等化することができるため、より好ましい。
接着部48を形成する接着剤としては、参照レンズ41の第1面41bおよび参照面41aの面精度が許容範囲内に保たれるように硬化時の変形が少なく、かつ塗布時にレンズ面に回り込まないようにある程度の粘度を備える接着剤を用いる。接着部48を形成するのに好適な接着剤としては、例えば、シリコン系接着剤のような接着剤の例を挙げることができる。
参照レンズ41を突起部46fに挿入した際に形成されるレンズ側面41cと突起部46fとの間の隙間は、接着部48を形成する接着剤を充填して硬化させることができる程度の隙間とする。
上述のような構成により、突起部46fは、レンズ保持部材46において、参照レンズ41と固定される第1固定部を構成している。
雄ねじ部46bは、中間枠部材45の軸方向において、第1固定部に対して離間した位置で、中間枠部材45の内周部の雌ねじ部45cに固定される第2固定部を構成している。
本実施形態では、薄肉突出部46Bの厚さt2を中間枠部材45の厚さt1よりも薄くしているため、薄肉突出部46Bの材質が、中間枠部材45と同材質であっても、薄肉突出部46Bの方がより径方向の変形に関して低剛性になっており、径方向に変形しやすくなっている。
このため、薄肉突出部46Bの材質は、中間枠部材45に使用可能な材質は、すべて採用することが可能である。
ただし、薄肉突出部46Bの材質は、中間枠部材45の材質の縦弾性係数よりも小さい縦弾性係数を有することが可能である。この場合、薄肉突出部46Bを中間枠部材45に比べてさらに変形しやすくすることができる。
レンズ保持部材46に用いるのに特に好ましい低縦弾性係数の材質の例としては、例えば、アルミニウム合金、真鍮、青銅などを挙げることができる。
このように、変形の容易さが互いに異なる中間枠部材45とレンズ保持部材46とを、互いに異なる材質で形成してから組み立てる場合、それぞれの特性に応じた、材質や加工法を採用することができるため、製造がより容易になる。
レンズ保持部材46は、形状が回転対称であり、しかも、例えば、狭隘な溝部は貫通孔等の難加工部を有していないため、加工や成形が容易になり、安価に製作することが可能である。
レンズ保持部材46の製造方法の種類は、特に限定されない。例えば、プレス加工、鋳造、射出成形、切削加工、あるいはこれらを適宜の組み合わせた加工などを採用することができる。
また、レンズ保持部材46において、環状部46Aと薄肉突出部46Bとの材質を変えた構成も可能である。
このような構成により、図5に示す断面において、例えば、環状部46Aが矢印F方向に外力を受けて、径方向内側に変位しようとする場合、薄肉突出部46Bでは、基端部46hの近傍で特に大きく弾性変形することで、先端側に向かうにつれて径方向の変形量が減少していく。
すなわち、外力が作用した断面では、薄肉突出部46Bは、軸方向に延びる梁部材状になっているため、先端側の突起部46fが基端部46hに対して、図示矢印R方向に相対回転したような撓み変形が起こる。このため、薄肉突出部46Bの剛性が高いために、撓み変形が少ない場合に比べて、突起部46fから参照レンズ41に作用する応力が低減される。
このように、レンズ保持部材46における薄肉突出部46Bは、第2固定部が外力を受けた際に径方向に弾性変形することにより、第1固定部の径方向の変位を抑制する弾性変形部を構成している。
このようなレンズ保持部材46は、図5に示すように、薄肉突出部46Bが中間枠部材45の内部に第2端面45e側から挿入され、フランジ部46cが第2端面45eと当接されるまで雄ねじ部46bが雌ねじ部45cに螺合されることにより互いに固定される。
これにより、レンズ保持枠47が形成される。
本実施形態では、L1>L3であるため、薄肉突出部46Bの全体は、中間枠部材45の内部に位置している。このため、薄肉突出部46Bは、レンズ保持枠47として中間枠部材45と組み立てられた状態では、中間枠部材45によって径方向外側から覆われており、径方向外側からの直接的な外力を受けにくくなっている。
参照レンズ41をレンズ保持枠47に固定するには、参照面41aをレンズ保持部材46の平面部46eに向けて薄肉突出部46Bの内部に挿入し、平面部46eにエッジ部41dを軽く当接するよって軸方向の位置決めを行う。
この状態で、平面部46eからの反力によるひずみが十分小さく、参照面41aの面精度が許容範囲に保たれる場合には、このまま接着を行うことが可能である。
ただし、参照面41aの面精度の悪化を確実に防止するため、エッジ部41dを平面部46eから離間した状態で、接着することも可能である。この場合、例えば、エッジ部41dを平面部46eと当接させて参照レンズ41の軸方向の位置決めを行った後、適宜の治具を用いて参照レンズ41のレンズ側面41cを軸方向に一定距離だけ移動した後に接着を行う。
参照レンズ41を接着するには、突起部46fの近傍におけるレンズ側面41cに接着剤を塗布する。そして、この接着剤を硬化させることにより、接着部48を形成する。これにより、参照レンズ41は、突起部46fを介してレンズ保持枠47に固定され、レンズ保持枠47と参照レンズ41とからなる組立体49が形成される。
レンズ鏡筒43は、レンズ42および参照レンズ41を含む組立体49を同軸に配置して一体に保持する筒状の部材である。
このため、図5に示すように、レンズ鏡筒43の一方の端面の内側には、レンズ42を配置するためのレンズ42よりも大径の円筒状の第1穴部43aを有し、他方の端面の内側には、組立体49を配置するための円筒状の第2穴部43eを有している。
第1穴部43aと第2穴部43eとのそれぞれの底部には、レンズ42のレンズ外径よりも小径であって、有効光束の最外部ELの外側の領域に開口する孔43gが軸方向に貫通している。
レンズ鏡筒43の外周面43hには、レンズユニット40を干渉計50の図示略の支持部材に固定するため、周方向に延ばされた取り付け溝43dが設けられている。取り付け溝43dは、第2穴部43eと重ならない領域に設けられることが好ましい。本実施形態では、第1穴部43aの径方向外方に設けられている。
第1穴部43aにおいて、孔43gの径方向外側には、レンズ42を径方向および軸方向に保持する円筒穴からなるレンズ保持部43bが形成されている。
第1穴部43aの内周面には、押え枠44の雄ねじ部44cを螺合する雌ねじ部43cが設けられている。
このため、レンズ42は、レンズ保持部43bに挿入してから、第1穴部43aに押え枠44を挿入し、雄ねじ部44cを雌ねじ部43cに螺合していくことにより、押え面44dによってレンズ保持部43bに固定される。
第2穴部43eの内周面には、中間枠部材45の雄ねじ部45dを螺合する雌ねじ部43fが設けられている。
このため、組立体49は、参照レンズ41の第1面41bを第2穴部43eの奥側に向けた状態で、中間枠部材45の雄ねじ部45dを雌ねじ部43fに螺合していくことができる。これにより、組立体49は、第2穴部43e内で軸方向の位置調整が可能な状態で取り付けられる。
第2穴部43eと外周面43hとの間の肉厚は、レンズユニット40として必要な強度や剛性が得られる適宜の肉厚が可能である。本実施形態では、第2穴部43eの内部に中間枠部材45が取り付けられるため、中間枠部材45との組み合わせにより、必要な剛性が確保されればよく、例えば、中間枠部材45が十分な剛性を有していれば、中間枠部材45の厚さt2より薄肉とすることも可能である。
レンズ鏡筒43として好適な材料としては、レンズ保持部材46に好適な材質から適宜選択することができる。
レンズ鏡筒43に組立体49を固定するには、第1穴部43aに上述のようにしてレンズ42を固定してから、雌ねじ部43fに組立体49を螺合する。
次に、レンズ42に対する位置調整を行う調整治具によって、組立体49の固定位置を決めてから、雄ねじ部45dおよび雌ねじ部43fの螺合部の隙間に浸透する接着剤を塗布してから硬化させる。これにより、第2穴部43eに組立体49が固定される。
中間枠部材45をレンズ鏡筒43に固定する接着剤としては、中間枠部材45およびレンズ鏡筒43の材質等に応じて適宜の接着剤を採用することができる。
このようにして、レンズ鏡筒43に、レンズ42と参照レンズ41との相対位置が調整された状態で、レンズ42および組立体49が固定される。これにより、レンズユニット40が形成される。
次に、本実施形態のレンズユニット40の作用について、本実施形態のレンズ保持枠47の作用を中心に説明する。
干渉計50に用いる参照レンズ41は、参照面41aが干渉縞測定の参照面として用いられるフィゾーレンズであるため、被測定面5aの面精度に比べて格段に良好な面精度が求められる。被測定面5aとして光学レンズのレンズ面を測定する場合には、参照面41aの面精度は、例えば、PV(peak to valley)値が0.05λ(λ=632.8nm)以下にすることが多い。
このような面精度を維持するには、参照レンズ41に作用する外力によって、参照面41aが極力ひずまないようにする必要がある。
参照面41aがひずむ原因としては、例えば、レンズユニット40を干渉計50に取り付ける際にレンズ鏡筒43が受ける外力や、例えば、雌ねじ部43fと雄ねじ部45dとの間に浸透する接着剤の硬化時の変形によって径方向に発生する応力などの例を挙げることができる。
一方、レンズ42は、干渉測定に用いる透過光束の波面収差が許容範囲であればよいため、参照面41aほど高精度の面精度は必ずしも必要とされない。このため、本実施形態では、レンズ42は、押え枠44を用いてレンズ面を押圧する固定方法を採用している。
本実施形態では、中間枠部材45に固定されたレンズ保持部材46によって、参照レンズ41を保持している。
中間枠部材45に外力が作用して中間枠部材45がひずむと、中間枠部材45が変形して、雄ねじ部46bを介して環状部46Aに応力が伝達される。これにより、環状部46Aは、径方向において雄ねじ部46bの位置における中間枠部材45と略同様に変位する。
その際、参照レンズ41のエッジ部41dは、平面部46eと軸方向に離間しているかまたは、接触しているとしても摩擦力がきわめて小さいため、平面部46eの変位の影響を受けない。
環状部46Aの変位は、薄肉突出部46Bを通して、ある程度、参照レンズ41に伝わるが、薄肉突出部46Bは、中間枠部材45と比べると径方向に格段に変形しやすいため、外力が作用した断面における基端部46hと突起部46fとの間で撓み変形が起こり、突起部46fの変位量は、基端部の変位量よりも減少する。
このため、突起部46fにおける応力が低減され、突起部46fから参照レンズ41に伝わる力は、中間枠部材45から作用する力に比べて低減される。
さらに、突起部46fと参照レンズ41との間には、突起部46fに比べて縦弾性係数の小さい接着部48が介在しているため、レンズ保持部材46に実際に作用する外力はさらに弱まる。
このようにして、参照レンズ41は、接着部48の位置において、中間枠部材45からの外力が直接作用する場合に比べて格段に小さい外力を受けることになり、ひずみが抑制される。
さらに、接着部48が、レンズ側面41cにおいて、レンズ42の近傍に形成され、参照面41aから離れた位置に形成されている。このため、接着部48からある程度の外力が作用するとしても、ひずみは、接着部48の近傍に分布するため、参照面41aにおけるひずみを抑制することができる。
また、薄肉突出部46Bが、レンズ側面41cに沿って軸方向に延ばされているため、薄肉突出部46Bがレンズ側面41cの側方で変形するようになっている。
このため、薄肉突出部46Bを第1面41bまたは参照面41aの外縁部から軸方向外側に延ばす構成とする場合に比べて、レンズユニット40の軸方向の厚さを低減することができる。
また、レンズ鏡筒43における取り付け溝43dは、軸方向において、レンズユニット40の側方からずれた位置に設けられている。
このため、干渉計50への取り付け時に、取り付け溝43dから外力が作用してレンズ鏡筒43がひずむ場合に、レンズユニット40に伝わる応力を、より低減することができる。
以上に説明したように、本実施形態のレンズ保持枠47によれば、中間枠部材45とレンズ保持部材46とを備え、中間枠部材45に比べて変形しやすいレンズ保持部材46の薄肉突出部46Bによって、弾性変形部を構成するため、レンズ保持部材46に保持された参照レンズ41に関して、外力によるレンズの変形を抑制することができる。
また、中間枠部材45およびレンズ保持部材46は、いずれも筒状であって、例えば、狭隘な貫通孔や溝部等の難加工部を有しない製造容易な形状である。また、中間枠部材45およびレンズ保持部材46は、互いに異なる製法によって製造したり、剛性の異なる材料で製造したりすることもできる。
このため、レンズ保持枠47は、容易に製造することができ、製造コストを低減することができる。
[第1変形例]
次に、上記第1の実施形態の変形例(第1変形例)について説明する。
図6(a)は、本発明の第1の実施形態のレンズ保持枠の変形例(第1変形例)に用いるレンズ保持部材の模式的な正面図である。図6(b)は、図6(a)におけるD−D断面図である。
図1に示すように、本変形例の干渉計51は、上記第1の実施形態のレンズユニット40に代えて、レンズユニット60を備える。
レンズユニット60は、図5に示すように、上記第1の実施形態のレンズユニット40のレンズ保持枠47に代えて、レンズ保持枠67を備える。
レンズ保持枠67は、上記第1の実施形態のレンズ保持枠47のレンズ保持部材46に代えて、レンズ保持部材66を備える。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図6(a)、(b)に示すように、レンズ保持部材66は、上記第1の実施形態のレンズ保持部材46の薄肉突出部46Bに代えて、薄肉突出部66B(弾性変形部)を備える。
薄肉突出部66Bは、薄肉突出部46Bが平面部46eにおいて周方向の全周から突出されていたのに対して、周方向の一部の範囲のみに突出され、平面部46eにおいて周方向に離間した位置から突出された複数のものからなる点が、薄肉突出部46Bと異なる。
すなわち、図6(b)に示すように、薄肉突出部66Bの径方向の断面形状は、薄肉突出部46Bと同一である。
本変形例では、薄肉突出部66Bは、一例として、円周を三等分する三箇所の位置に設けられている。
薄肉突出部66Bの周方向の幅Wは、薄肉突出部66Bに必要な剛性に応じて設定することができる。
このような構成のレンズ保持部材66は、図5に示すように、上記第1の実施形態のレンズ保持部材46と同様にして、中間枠部材45に固定して、レンズ保持枠67を組み立てることができる。
また、薄肉突出部66Bの突起部46fに、参照レンズ41を接着して固定することにより、レンズユニット60を製造することができる。ただし、本変形例では、突起部46fが周方向に離間した3箇所に設けられているため、接着部48も、各突起部46fの近傍の三箇所に形成される点が上記第1の実施形態と異なる。
レンズユニット60は、レンズユニット40と同様にして、干渉計51の図示略の支持部材に着脱可能に固定される。
本変形例のレンズユニット60によれば、参照レンズ41が、レンズ保持枠67において、薄肉突出部66Bを有するレンズ保持部材66を介して固定されているため、上記第1の実施形態と同様に、外力によるレンズの変形を抑制することができるとともに容易に製造することができる。
特に、薄肉突出部66Bによれば、径方向の厚さt2に加えて、周方向の幅Wを変えることによっても、剛性を調整することができるため、応力緩和の自由度が向上する。
また、薄肉にすることが難しい材料や、薄肉化すると製造コストが増大する材料を用いても、必要な剛性を得ることができる。このため、製造がより容易となり、製造コストも低減することが可能となる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
図7は、本発明の第2の実施形態のレンズユニットの主要部の構成を示す模式的な断面図である。図8(a)は、本発明の第2の実施形態のレンズ保持枠におけるレンズ保持部材の模式的な正面図である。図8(b)は、図8(a)におけるE−E断面図である。
図1に示すように、本変形例の干渉計52は、上記第1の実施形態のレンズユニット40に代えて、レンズユニット70を備える。
レンズユニット70は、図7に示すように、上記第1の実施形態のレンズユニット40のレンズ保持枠47、レンズ鏡筒43に代えて、レンズ保持部材76、レンズ鏡筒73(筒状部材)を備える。
レンズ保持部材76は、上記第1の実施形態のレンズ保持部材46と同様にして参照レンズ41を保持する部材であり、環状部46Aに代えて、環状部76Aを備える。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図8(a)、(b)に示すように、環状部76Aは、上記第1の実施形態の環状部46Aのフランジ部46cを削除し、雄ねじ部46bに代えて、雌ねじ部43fに螺合する雄ねじ部76b(第2固定部)を備える。
すなわち、環状部76Aは、上記第1の実施形態の環状部46Aのフランジ部46cを削除した円環状の部位になっている。
環状部76Aにおいて、平面部46eと反対側の端面には、レンズ保持部材76をレンズ鏡筒43に螺合する際にカニ目治具を挿入する複数のカニ目穴76dが設けられている。
環状部76Aの外径は、レンズ保持部材76をレンズ鏡筒73に固定した際に、後述するレンズ鏡筒73の第2穴部73eと薄肉突出部46Bとの間の径方向の隙間H2を確保できる寸法とする。
隙間H2は、上記第1の実施形態における隙間H0と同様、環状部76Aに作用すると想定される外力により薄肉突出部46Bが変形する際に、薄肉突出部46Bが第2穴部73eと接触しない寸法に設定しておく。
レンズ鏡筒73は、図7に示すように、レンズ42および参照レンズ41が固定されたレンズ保持部材76を同軸に配置して一体に保持する筒状部材であり、上記第1の実施形態のレンズ鏡筒43の第2穴部43eに代えて第2穴部73eを備える。
第2穴部73eは、参照レンズ41が固定されたレンズ保持部材76を配置するための円筒状の穴部であり、内周面には、レンズ保持部材76の雄ねじ部76bを螺合する雌ねじ部73fが設けられている。
このため、参照レンズ41が固定されたレンズ保持部材76は、参照レンズ41の第1面41bを第2穴部73eの奥側に向けた状態で、レンズ保持部材76の雄ねじ部76bを雌ねじ部73fに螺合していくことができる。これにより、レンズ保持部材76は、第2穴部73e内で軸方向の位置調整が可能な状態で取り付けられる。
第2穴部73eと外周面73hとの肉厚t3は、レンズユニット70として必要な強度や剛性が得られるとともに、上記第1の実施形態の中間枠部材45と同様に、径方向外方から外力を受けた場合にレンズ保持部材76の変形がなるべく少なくなる剛性が得られる肉厚とする。
このため、例えば、レンズ鏡筒73の材質として、中間枠部材45と同材質を採用する場合、少なくとも、t3≧t1とすることが好ましい。図7に示す例のように、第2穴部73eの開口部の外周側に面取り加工がなされて一部の剛性が低下する場合には、t3>t1として、中間枠部材45と同等以上の剛性を確保することが好ましい。
レンズ鏡筒73の材質としては、上記第1の実施形態のレンズ鏡筒43と同様な材質を採用することができる。
このような構成のレンズユニット70では、レンズ保持部材76は、上記第1の実施形態のレンズ保持部材46と同様にして、薄肉突出部46Bの突起部46fに、参照レンズ41が接着されている。これにより、突起部46fが、接着部48を介してレンズ側面41cに固定されている。
参照レンズ41が固定されたレンズ保持部材76は、参照レンズ41の第1面41bを第2穴部73eの奥側に向けた状態で、雄ねじ部76bがレンズ鏡筒73の雌ねじ部73fに螺合され、第2穴部73e内で軸方向の位置調整を行ってから、図示略の接着剤によりレンズ鏡筒73と固定されている。
これにより、レンズユニット70が形成される。
レンズユニット70は、レンズユニット40と同様にして、干渉計52の図示略の支持部材に着脱可能に固定される。
第1の実施形態のレンズ保持部材46は中間枠部材45を介してレンズ鏡筒43に固定されていたのに対して、本実施形態のレンズユニット70では、レンズ保持部材76は、中間枠部材を介することなくレンズ鏡筒73に直接固定されている。
このため、本変形例では、レンズユニット70は、参照レンズ41に関しては、筒状部材であるレンズ鏡筒73とレンズ保持部材76とからなるレンズ保持枠を構成している。
本実施形態のレンズユニット70によれば、レンズ鏡筒73とレンズ保持部材76とを備え、レンズ鏡筒73に比べて変形しやすいレンズ保持部材76の薄肉突出部46Bによって、弾性変形部が構成されているため、上記第1の実施形態と同様にして、レンズ保持部材76に保持された参照レンズ41に関して、外力によるレンズの変形を抑制することができる。
また、レンズ鏡筒73およびレンズ保持部材76は、いずれも筒状であって難加工部を有しない製造容易な形状であり、互いに剛性の異なる材料で製造することもできる。このため、いずれも容易に製造することができ、製造コストを低減することができる。
[第2変形例]
次に、上記第2の実施形態の変形例(第2変形例)について説明する。
図9は、本発明の第2の実施形態の変形例(第2変形例)のレンズユニットの主要部の構成を示す模式的な断面図である。
図1に示すように、本変形例の干渉計53は、上記第2の実施形態のレンズユニット70に代えて、レンズユニット80を備える。
レンズユニット80は、図9に示すように、上記第2の実施形態のレンズ保持部材76に代えて、レンズ保持部材86を備える。
以下、上記第2の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図9に示すように、レンズ保持部材86は、上記第2の実施形態のレンズ保持部材76の環状部76A、薄肉突出部76Bに代えて、環状部86A、薄肉突出部86B(弾性変形部)を備える。
環状部86Aは、角断面を有する円環状の部位であり、環状部76Aと同様に、雄ねじ部76bおよびカニ目穴76dを有する。
環状部86Aの内径は、参照レンズ41の外径よりも大径とされ、参照レンズ41が内部に挿入可能になっている。
薄肉突出部86Bは、環状部86Aの内周側の端部から、軸方向に縮径しつつ突出されたテーパー状の筒状部である。
薄肉突出部86Bの先端部には、有効光束の最外部ELの外側の領域内で径方向内側に突出し、参照レンズ41の第1面41bを受けるレンズ受け部86fが設けられている。
レンズ受け部86fに接続する部位の薄肉突出部86Bは、内径が参照レンズ41の外径よりもわずかに大きい穴部になっており、参照レンズ41の径方向の位置決めが可能になっている。
このように、レンズ保持部材86の内周側には、環状部86Aの方から参照レンズ41を挿入して軸方向に保持可能なすり鉢状の穴部が形成されている。
薄肉突出部86Bの厚さt4は、第2穴部73eと外周面73hとの間の厚さt3よりも薄くなっており、レンズ鏡筒73よりも径方向に変形しやすくなっている。
薄肉突出部86Bの長さは、厚さt4に応じて、必要な弾性変形が可能となる適宜長さにする。
本変形例では、一例として、参照レンズ41のエッジ部41dが環状部86Aの内側に隠れるような長さにしている。
薄肉突出部86Bの先端部と第2穴部73eの内周面との隙間H3と、環状部86Aの内周面とレンズ側面41cとの間の隙間H4は、それぞれ上記第2の実施形態のH2、H1と同様にして設定することができる。
このような構成のレンズユニット80では、レンズ保持部材86は、薄肉突出部86Bのレンズ受け部86fに、第1面41bが突き当てられた参照レンズ41が接着部48を介して固定されている。
ただし、本変形例における接着部48は、レンズ側面41cと薄肉突出部86Bの間の隙間を通して、レンズ受け部86fの近傍に塗布された接着剤を硬化して形成されている。
参照レンズ41が固定されたレンズ保持部材86は、上記第2の実施形態のレンズ保持部材76と同様にして、雄ねじ部76bがレンズ鏡筒73の雌ねじ部73fに螺合され、第2穴部73e内で軸方向の位置調整を行ってから、図示略の接着剤によりレンズ鏡筒73と固定されている。
これにより、レンズユニット80が形成される。
レンズユニット80は、レンズユニット70と同様にして、干渉計53の図示略の支持部材に着脱可能に固定される。
本変形例は、レンズ保持部材86における軸方向の位置決めが、第1面41bで行われる場合の例になっている。
また、本変形例は、レンズ鏡筒43および参照レンズ41の軸方向に沿って傾斜しつつ延びる薄肉のテーパー状の筒体により、弾性変形部が構成される場合の例になっている。
本変形例のレンズユニット80によれば、レンズ鏡筒73とレンズ保持部材86とを備え、レンズ鏡筒73に比べて変形しやすい薄肉突出部86Bを有するレンズ保持部材86によって、弾性変形部が構成されている。このため、上記第2の実施形態と同様にして、レンズ保持部材86に保持された参照レンズ41に関して、外力によるレンズの変形を抑制することができる。
また、レンズ保持部材86は、筒状であって難加工部を有しない製造容易な形状であり、互いに剛性の異なる材料で製造することもできる。このため、レンズ保持部材86は、容易に製造することができ、製造コストを低減することができる。
なお、上記の各実施形態および各変形例の説明では、レンズユニットを構成するレンズが、レンズ42と参照レンズ41とからなる場合の例で説明したが、これは一例であり、レンズユニットのレンズ枚数やレンズ構成はこれには限定されない。
上記の各実施形態および各変形例の説明では、レンズユニットのうち、参照レンズ41を保持する部分のみに、本発明のレンズ保持枠を用いる場合の例で説明したが、例えば、レンズ42などの他のレンズも同様にして保持することが可能である。
上記の各実施形態および各変形例の説明では、本発明のレンズ保持枠が、干渉計の参照面を含むレンズを保持する場合の例で説明したが、本発明のレンズ保持枠は、干渉計以外に用いるレンズを保持するために用いることも可能である。
上記の第1実施形態の説明では、薄肉突出部46Bが、中間枠部材45の内側に配置され、軸方向には突出しない場合の例で説明したが、これは一例であって、薄肉突出部46Bの長さは、必要な剛性を得るために適宜の長さに設定することができる。このため、薄肉突出部46Bは、中間枠部材45の軸方向の外側に突出した構成も可能である。
上記の各実施形態および各変形例の説明では、中間枠部材、レンズ保持部材の材質が、金属の場合の例で説明したが、中間枠部材、レンズ保持部材の材質は金属には限定されない。レンズ保持部材の材質は、レンズ保持部材の材質は合成樹脂も可能である。また、レンズ保持部材の材質は、金属と合成樹脂との複合材料を採用することもできる。
上記の各実施形態および各変形例の説明では、環状部において、薄肉突出部の境界まで第2固定部が形成された場合の例で説明した。このため、環状部は、筒状部材と略一体になっているため、筒状部材の変形とともに弾性変形する部位ではあるが、これにより第1固定部の変位を低減する部位にはなっていない。この点で、本発明における弾性変形部には該当しないため、薄肉突出部のみが弾性変形部を構成している場合の例になっている。
ただし、環状部における第2固定部が、薄肉突出部と反対側の端部のみに形成され、環状部が、薄肉突出部との間に筒状部材と径方向に離間している部位を有しており、かつこの部位の径方向の厚さが筒状部材よりも薄い構成も可能である。
この場合には、第2固定部と薄肉突出部との間の環状部は、径方向に弾性変形すると、第2固定部とは異なる変位をするため、第1固定部の変位抑制に寄与することになる。この場合の環状部は、薄肉突出部とともに本発明における弾性変形部を構成する。
上記の各実施形態および各変形例の説明では、弾性変形部が、筒状または突片状の薄肉突出部で構成される場合の例で説明したが、弾性変形部は、筒状部材に比べて低剛性であればよく、肉厚が筒状部材よりも薄いことは必須ではない。
例えば、薄肉突出部を筒状部材と同じ肉厚で形成しても、縦弾性係数がより小さい部材で構成したり、突片状としたりすれば、より低剛性であるため、より弾性変形しやすくなる。
上記に説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせたり、削除したりして実施することができる。
例えば、上記第2実施形態および第2変形例の薄肉突出部46B、86Bを、上記第1変形例の薄肉突出部66Bのような突片状の形状にすることが可能である。
また、上記第1の実施形態の薄肉突出部46Bに代えて、上記第2変形例における薄肉突出部86Bを用いることも可能である。
また、上記第1変形例の薄肉突出部66Bの基端部と環状部46Aとの間に、薄肉突出部46Bのような筒状の薄肉突出部を介在させることにより、剛性を変化させた薄肉突出部の構成も可能である。
40、60、70、80 レンズユニット
41 参照レンズ
41a 参照面
41b 第1面
41c レンズ側面
42 レンズ
43、73 レンズ鏡筒
43d 取り付け溝
43e、73e 第2穴部
43f、45c、73f 雌ねじ部
43h、73h 外周面
45 中間枠部材(筒状部材)
45a 内周面
45b 外周面
45d 雄ねじ部
45e 第2端面
45f 第1端面
46、66、76、86 レンズ保持部材
46A、76A、86A 環状部
46B、66B、76B、86B 薄肉突出部(弾性変形部)
46b、76b 雄ねじ部(第2固定部)
46e 平面部
46f 突起部(第1固定部)
47、67 レンズ保持枠
48 接着部
49 組立体
50、51、52、53 干渉計
73 レンズ鏡筒(筒状部材)
86f レンズ受け部(第1固定部)

Claims (10)

  1. 筒状部材と、
    該筒状部材の内周側に配置され、レンズを保持するレンズ保持部材と、
    を有しており、
    該レンズ保持部材は、
    前記レンズと固定される第1固定部と、
    前記筒状部材の軸方向において前記第1固定部に対して離間した位置で、前記筒状部材の内周部に固定される第2固定部と、
    前記第1固定部および前記第2固定部の間に設けられ、前記第2固定部が外力を受けた際に径方向に弾性変形することにより、前記第1固定部の径方向の変位を抑制する弾性変形部と、
    を備える、レンズ保持枠。
  2. 前記レンズ保持部材は、
    前記筒状部材の周方向に沿って延び、前記第2固定部が外周部に設けられた環状部と、
    該環状部から、前記筒状部材の軸方向に沿って延ばされ、前記筒状部材の径方向の厚さよりも薄肉に形成され、先端部の内周側に前記第1固定部が突出して設けられた薄肉突出部と、
    を備える
    ことを特徴とする、請求項1に記載のレンズ保持枠。
  3. 前記弾性変形部は、
    前記筒状部材の縦弾性係数よりも小さい縦弾性係数を有する材料で形成された
    ことを特徴とする、請求項1または2に記載のレンズ保持枠。
  4. 前記レンズ保持部材の前記第2固定部は、
    前記筒状部材の内周部に設けられた雌ねじ部と螺合する雄ねじ部が形成されている
    ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のレンズ保持枠。
  5. 前記筒状部材は、
    レンズ鏡筒の内周部に挿入して固定される中間枠部材である
    ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載のレンズ保持枠。
  6. 前記中間枠部材は、
    前記レンズ鏡筒の縦弾性係数よりも大きい縦弾性係数を有する材料で形成された
    ことを特徴とする、請求項5に記載のレンズ保持枠。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載のレンズ保持枠と、
    前記レンズ保持部材の前記第1固定部と固定されたレンズと、
    を備える、レンズユニット。
  8. 前記第1固定部と固定されたレンズは、
    必要な面精度が異なる複数のレンズ面を有し、
    前記第1固定部は、
    前記複数のレンズ面の外縁部に対する軸方向の位置が、もっとも高精度の面精度が必要なレンズ面の外縁部から最も離れた位置において、前記レンズと固定されている
    ことを特徴とする、請求項7に記載のレンズユニット。
  9. 前記レンズと前記第1固定部とは、
    硬化時の縦弾性係数が、前記レンズ保持部材の縦弾性係数よりも小さい接着剤を介して固定されている
    ことを特徴とする、請求項7または8に記載のレンズユニット。
  10. 請求項7〜9のいずれか1項に記載のレンズユニットと、
    干渉測定の参照面を構成するレンズ面を有する参照レンズと、
    を備え、
    前記レンズ保持部材の前記第1固定部と固定されているレンズが、前記参照レンズである、干渉計。
JP2014046931A 2014-03-10 2014-03-10 レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計 Active JP6300584B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014046931A JP6300584B2 (ja) 2014-03-10 2014-03-10 レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014046931A JP6300584B2 (ja) 2014-03-10 2014-03-10 レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015169916A JP2015169916A (ja) 2015-09-28
JP6300584B2 true JP6300584B2 (ja) 2018-03-28

Family

ID=54202655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014046931A Active JP6300584B2 (ja) 2014-03-10 2014-03-10 レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6300584B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018124469A (ja) * 2017-02-02 2018-08-09 日本電気硝子株式会社 外筒レンズ及びレーザー点火装置
WO2021000198A1 (zh) * 2019-06-30 2021-01-07 瑞声光学解决方案私人有限公司 镜头模组和电子设备
CN114174883B (zh) 2019-07-29 2024-07-19 京瓷株式会社 摄像镜头单元以及其制造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5975217A (ja) * 1982-10-23 1984-04-27 Olympus Optical Co Ltd レンズ保持装置
JP2003322786A (ja) * 2002-04-30 2003-11-14 Canon Inc レンズ鏡筒
JP5197397B2 (ja) * 2009-01-14 2013-05-15 オリンパス株式会社 参照レンズユニットの取付構造および方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015169916A (ja) 2015-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9939604B2 (en) Optical assembly with translatable centered sleeve
US6312373B1 (en) Method of manufacturing an optical system
JP6300584B2 (ja) レンズ保持枠、レンズユニット、および干渉計
JP6393046B2 (ja) 広角レンズユニット
JP2006195139A (ja) レンズ固定構造
JP6953792B2 (ja) レンズモジュールおよびステレオカメラ
JP2018018013A (ja) 光学ユニット
US9296161B2 (en) Method for producing an optical assembly having at least two optical functional surfaces, an optical device and unit for carrying out the method
RU2728841C1 (ru) Телескоп с упрощенным монтажом и способ регулирования такого телескопа
RU2728831C1 (ru) Телескоп с улучшенными характеристиками и с упрощенным монтажом
CN107092055A (zh) 天文望远镜星光、定标光耦合装置
JP6456064B2 (ja) レンズ固定装置、レンズ固定装置の調整方法、およびレンズ固定方法
JP2011095324A (ja) レンズ装置
JP2014044283A (ja) 対物レンズユニット及びその製造方法
RU2728847C1 (ru) Телескоп с упрощенным монтажом
KR101216875B1 (ko) 렌즈 고정 장치 및 광 픽업 장치
WO2016084418A1 (ja) 非球面ミラー、非球面ミラーの光軸合わせ装置、非球面レンズ、非球面レンズの光軸合わせ装置及びカセグレン望遠鏡
JPH08327869A (ja) レンズ鏡筒およびレンズ系の偏芯調整方法
CN105589165B (zh) 自对准双合透镜组件
JP4313675B2 (ja) ミラー、光学結像システム、およびそれらの使用
JP2008185832A (ja) 光学素子および光学ユニットの組立方法
JP4216028B2 (ja) ミラー固定方法および光学装置
RU2737820C1 (ru) Телескоп с улучшенными характеристиками
US10444447B2 (en) Assembly and method for aligning a light beam
JPH08327870A (ja) レンズ鏡筒およびレンズ系の偏芯調整方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170213

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180130

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180227

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6300584

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250