JPH03237023A - 光学部品の製造方法 - Google Patents
光学部品の製造方法Info
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- JPH03237023A JPH03237023A JP3493590A JP3493590A JPH03237023A JP H03237023 A JPH03237023 A JP H03237023A JP 3493590 A JP3493590 A JP 3493590A JP 3493590 A JP3493590 A JP 3493590A JP H03237023 A JPH03237023 A JP H03237023A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
-
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
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- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B2215/79—Uniting product and product holder during pressing, e.g. lens and lens holder
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、光通信装置や半導体レーザなどに使用される
光学部品の製造方法に係り、特にプレス成形されたレン
ズがレンズホルダ内に確実に保持され且つレンズにクラ
ックや歪が生じない光学部品の製造方法に関する。
光学部品の製造方法に係り、特にプレス成形されたレン
ズがレンズホルダ内に確実に保持され且つレンズにクラ
ックや歪が生じない光学部品の製造方法に関する。
［従来の技術］
光通信装置においては、半導体レーザから発せられるレ
ーザ光をファイバ端面に集光させるため、またはファイ
バ端面の間のレーザ光の授受を行なうための集光レンズ
が使用されている。この集光レンズは、レンズホルダに
保持されてコネクタなどに装着されている。この集光レ
ンズとして従来は研磨工程などにて単体に製作されたレ
ンズが使用されていた。そしてこのレンズとレンズホル
ダの取付は工程としては、レンズの外周面に金属膜が蒸
着され、この蒸着面とレンズホルダとが半田付けされる
などの手段がとられていた。しかしながら、この従来の
製造方法では、レンズに対する蒸着工程が必要になり、
工程が複雑になるのみならず、レンズとレンズホルダと
の位置決めが正確に行なわれない欠点がある。
ーザ光をファイバ端面に集光させるため、またはファイ
バ端面の間のレーザ光の授受を行なうための集光レンズ
が使用されている。この集光レンズは、レンズホルダに
保持されてコネクタなどに装着されている。この集光レ
ンズとして従来は研磨工程などにて単体に製作されたレ
ンズが使用されていた。そしてこのレンズとレンズホル
ダの取付は工程としては、レンズの外周面に金属膜が蒸
着され、この蒸着面とレンズホルダとが半田付けされる
などの手段がとられていた。しかしながら、この従来の
製造方法では、レンズに対する蒸着工程が必要になり、
工程が複雑になるのみならず、レンズとレンズホルダと
の位置決めが正確に行なわれない欠点がある。
そこで、例えば特公平１−２９１２９号公報では、予め
平板状のガラス素材をレンズホルダの内面に固定してお
き、レンズホルダを基準として前記レンズ素材を加熱加
圧してプレスレンズを成形し、レンズとレンズホルダと
が一体化された光学部品を製造する技術が記載されてい
る。
平板状のガラス素材をレンズホルダの内面に固定してお
き、レンズホルダを基準として前記レンズ素材を加熱加
圧してプレスレンズを成形し、レンズとレンズホルダと
が一体化された光学部品を製造する技術が記載されてい
る。
〔発明が解決しようとする課題］
上記のプレス工程によりレンズホルダとレンズとを一体
成形する技術では、レンズ素材とレンズホルダの材料と
の線膨張係数の相違により、プレス成形後の冷却過程に
おいてレンズが過剰に閉めつけられて、レンズにクラッ
クが入るあるいは光学面に歪が生じるなどの問題があっ
た。
成形する技術では、レンズ素材とレンズホルダの材料と
の線膨張係数の相違により、プレス成形後の冷却過程に
おいてレンズが過剰に閉めつけられて、レンズにクラッ
クが入るあるいは光学面に歪が生じるなどの問題があっ
た。
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、プレス
後の冷却過程においてレンズにクラックが入るあるいは
光学面に歪が生じるなどの問題を解決した光学部品の製
造方法を提供することを目的としている。
後の冷却過程においてレンズにクラックが入るあるいは
光学面に歪が生じるなどの問題を解決した光学部品の製
造方法を提供することを目的としている。
〔課題を解決するための手段］
本発明による光学部品の製造方法は、フェライト系ステ
ンレス鋼によって形成されたレンズホルダの大向に光学
ガラス材料によるレンズ素材を挿入し、前記レンズホル
ダの大向に位置する加熱された光学ガラス材料を型によ
り加圧して、レンズホルダの穴の内周面に圧接されたレ
ンズを成形するちのである。
ンレス鋼によって形成されたレンズホルダの大向に光学
ガラス材料によるレンズ素材を挿入し、前記レンズホル
ダの大向に位置する加熱された光学ガラス材料を型によ
り加圧して、レンズホルダの穴の内周面に圧接されたレ
ンズを成形するちのである。
〔作用１
上記手段では、レンズホルダを介して、その内部のレン
ズ素材がプレス可能な温度に加熱される。そしてレンズ
ホルダ内に挿入される型によってレンズ素材が加圧され
、レンズ面が形成され、且つレンズ素材がレンズホルダ
の内面に圧着される。レンズホルダはフェライト系のス
テンレス鋼製であり、レンズ素材が光学ガラス材料によ
り形成されており、両者の線膨張係数がほとんど同じで
あるため、プレス後の冷却過程においてレンズホルダの
収縮によりレンズが圧縮されることがなく、レンズにク
ラックや歪が生じなくなる。また光学ガラス材料が酸化
鉛系ガラスの場合には、このガラス材料よりもフェライ
ト系のステンレス鋼の方が線膨張係数がごくわずかたけ
に大きいため、冷却過程において、レンズホルダにより
成形後のプレスレンズがわずかに閉められる程度となり
、レンズにクラックや歪が生しることがなく且つレンズ
が確実に保持される。またステンレス鋼製のレンズホル
ダは耐食性と耐酸化性に優れているため、長期間使用し
た場合であっても品質の著しい低下は生じなくなる。
ズ素材がプレス可能な温度に加熱される。そしてレンズ
ホルダ内に挿入される型によってレンズ素材が加圧され
、レンズ面が形成され、且つレンズ素材がレンズホルダ
の内面に圧着される。レンズホルダはフェライト系のス
テンレス鋼製であり、レンズ素材が光学ガラス材料によ
り形成されており、両者の線膨張係数がほとんど同じで
あるため、プレス後の冷却過程においてレンズホルダの
収縮によりレンズが圧縮されることがなく、レンズにク
ラックや歪が生じなくなる。また光学ガラス材料が酸化
鉛系ガラスの場合には、このガラス材料よりもフェライ
ト系のステンレス鋼の方が線膨張係数がごくわずかたけ
に大きいため、冷却過程において、レンズホルダにより
成形後のプレスレンズがわずかに閉められる程度となり
、レンズにクラックや歪が生しることがなく且つレンズ
が確実に保持される。またステンレス鋼製のレンズホル
ダは耐食性と耐酸化性に優れているため、長期間使用し
た場合であっても品質の著しい低下は生じなくなる。
［実施例］
以下本発明の詳細な説明する。
第１図と第２図は本発明の第１実施例を示しており、第
１図は成形後の光学部品を示す断面図、第２図は成形装
置を示す断面図である。
１図は成形後の光学部品を示す断面図、第２図は成形装
置を示す断面図である。
第２図に示す成形装置において、符号１は下型、２は上
型である。下型ｌ内には入子３が、上型２には入子４が
摺動自在に設けられている。入子３の上面と入子４の下
面とが凹球面または凹非球面の光学転写面３ａ、４ａで
ある。
型である。下型ｌ内には入子３が、上型２には入子４が
摺動自在に設けられている。入子３の上面と入子４の下
面とが凹球面または凹非球面の光学転写面３ａ、４ａで
ある。
符号５はレンズホルダである。このレンズホルダ５はフ
ェライト系のステンレス鋼により形成されている。具体
的にはＣｒが約１７％の５ＵＳ４３０、またはステンレ
ス快削鋼の５ＵＳ４３０Ｆ、あるいはＣｒが約１８％で
Ｍｏが２％の５ＬＩＳ４４４またはステンレス快削鋼の
５ＵＳ４４４Ｆなどである。このステンレス鋼は耐食性
と耐酸化性に優れている。また当然のことながら快削鋼
は切削加工性に優れているため、レンズホルダ５を切削
加工で製作するのに適している。また５ＵＳ４４４の場
合には、メタルモールドによりレンズホルダ５を製作す
るのに適している。これらフェライト系のステンレス鋼
の線膨張係数は１００〜１２５ Ｘｌ０−’程度である
。
ェライト系のステンレス鋼により形成されている。具体
的にはＣｒが約１７％の５ＵＳ４３０、またはステンレ
ス快削鋼の５ＵＳ４３０Ｆ、あるいはＣｒが約１８％で
Ｍｏが２％の５ＬＩＳ４４４またはステンレス快削鋼の
５ＵＳ４４４Ｆなどである。このステンレス鋼は耐食性
と耐酸化性に優れている。また当然のことながら快削鋼
は切削加工性に優れているため、レンズホルダ５を切削
加工で製作するのに適している。また５ＵＳ４４４の場
合には、メタルモールドによりレンズホルダ５を製作す
るのに適している。これらフェライト系のステンレス鋼
の線膨張係数は１００〜１２５ Ｘｌ０−’程度である
。
第２図において符号６は球形状のレンズ素材である。こ
のレンズ素材６は、光学ガラス材料により形成されてい
る。一般に光学ガラス材料の線膨張係数は７０〜１２０
Ｘｌ０−’程度であり、フェライト系ステンレス鋼の
方が平均値としてやや大きくなっている。この光学ガラ
ス材料のうち酸化鉛系ガラスの５ＦＳＯＩを使用した場
合、線膨張係数は１００ ＸＩＯ”’である。この５Ｆ
ＳＯＩを使用した場合、線膨張係数では、フェライト系
ステンレス鋼の方がレンズ素材よりもわずかに大きい組
み合わせになる。
のレンズ素材６は、光学ガラス材料により形成されてい
る。一般に光学ガラス材料の線膨張係数は７０〜１２０
Ｘｌ０−’程度であり、フェライト系ステンレス鋼の
方が平均値としてやや大きくなっている。この光学ガラ
ス材料のうち酸化鉛系ガラスの５ＦＳＯＩを使用した場
合、線膨張係数は１００ ＸＩＯ”’である。この５Ｆ
ＳＯＩを使用した場合、線膨張係数では、フェライト系
ステンレス鋼の方がレンズ素材よりもわずかに大きい組
み合わせになる。
このように、線膨張係数を比べた場合、レンズホルダ５
とレンズ素材６とがほぼ同じまたはレンズホルダ５がレ
ンズ素材よりもわずかに大きくなっている。
とレンズ素材６とがほぼ同じまたはレンズホルダ５がレ
ンズ素材よりもわずかに大きくなっている。
次に、光学部品の製造方法を説明する。
レンズホルダ５は、下型ｌの上面凹部１ａ内に位置決め
されて嵌着される。また球形状のガラス素材６は、前記
レンズホルダ５の内周面から突出する突部５ｂの斜面５
ａ上に設置される。この突部５ｂはレンズ素材６が抜は
落ちるのを防止するとともに、プレス後のレンズをレン
ズホルダ５に保持するための機能を発揮する。
されて嵌着される。また球形状のガラス素材６は、前記
レンズホルダ５の内周面から突出する突部５ｂの斜面５
ａ上に設置される。この突部５ｂはレンズ素材６が抜は
落ちるのを防止するとともに、プレス後のレンズをレン
ズホルダ５に保持するための機能を発揮する。
第２図では省略されているが、レンズボルダ５の外周に
は加熱部材が対向しており、この加熱部材によってレン
ズホルダ５が加熱され、さらにレンズ素材６が軟化点以
上の温度に加熱される。
は加熱部材が対向しており、この加熱部材によってレン
ズホルダ５が加熱され、さらにレンズ素材６が軟化点以
上の温度に加熱される。
またレンズ素材６は予熱された状態でレンズホルダ５内
に供給されてもよい。そして入子３と４とが挟圧方向に
駆動され、球形状のレンズ素材６が各光学転写面３ａと
４ａとによって加圧成形され、第１図に示すように、球
面または非球面の光学面６ｂと６０とを有するレンズ６
ａがプレス成形される。また上記のプレス工程にて、レ
ンズ素材６がレンズホルダ５の内面に圧着される。この
ときレンズホルダ５の内周面の突部５ｂによってレンズ
素材６が保持され、レンズ６ａとレンズホルダ５とが分
離することなく一体に形成される。
に供給されてもよい。そして入子３と４とが挟圧方向に
駆動され、球形状のレンズ素材６が各光学転写面３ａと
４ａとによって加圧成形され、第１図に示すように、球
面または非球面の光学面６ｂと６０とを有するレンズ６
ａがプレス成形される。また上記のプレス工程にて、レ
ンズ素材６がレンズホルダ５の内面に圧着される。この
ときレンズホルダ５の内周面の突部５ｂによってレンズ
素材６が保持され、レンズ６ａとレンズホルダ５とが分
離することなく一体に形成される。
上記のプレス成形が完了した後に、自然冷却されるが、
レンズ素材６とレンズホルダ５の線膨張係数がほぼ等し
いため、冷却過程においてレンズホルダ５によるレンズ
６ａに対する閉めつけ力が過大になることはなく、レン
ズ６ａにクラックが生じたりあるいは光学面６ｂと６０
に歪が生じることはない。特にレンズ素材６の材質が酸
化鉛系ガラス材料の５ＦＳＯ１である場合には、線膨張
係数が１００ Ｘｌ０−’程度であり、フェライト系の
ステンレス鋼の線膨張係数がこれよりもやや大きい１０
０〜１２０ ＸＩＯ”’程度であるため、冷却過程にお
いて、レンズ６ａがレンズホルダ５によってわずかに閉
めつけられることになる。よってレンズ６ａは、その光
学面６ｂと６０に歪が生じることなく、しかもレンズ６
ａがレンズホルダ５により適度な力で保持されるように
なる。
レンズ素材６とレンズホルダ５の線膨張係数がほぼ等し
いため、冷却過程においてレンズホルダ５によるレンズ
６ａに対する閉めつけ力が過大になることはなく、レン
ズ６ａにクラックが生じたりあるいは光学面６ｂと６０
に歪が生じることはない。特にレンズ素材６の材質が酸
化鉛系ガラス材料の５ＦＳＯ１である場合には、線膨張
係数が１００ Ｘｌ０−’程度であり、フェライト系の
ステンレス鋼の線膨張係数がこれよりもやや大きい１０
０〜１２０ ＸＩＯ”’程度であるため、冷却過程にお
いて、レンズ６ａがレンズホルダ５によってわずかに閉
めつけられることになる。よってレンズ６ａは、その光
学面６ｂと６０に歪が生じることなく、しかもレンズ６
ａがレンズホルダ５により適度な力で保持されるように
なる。
第３図と第４図は本発明の第２実施例を示している。
この実施例では、レンズホルダ１５の内面の突部１５ｂ
によって円板形状のレンズ素材１６が設置され、このレ
ンズホルダ１５が下型１１の凹部１１ａに嵌着されて位
置決めされる。そして入子１３と１４とによって加圧さ
れると、第３図に示すような光学面１６ｂと１６ｃを有
するレンズ１６ａがプレス成形され、同時にこのレンズ
１６ａがレンズホルダ１５の内面に圧着される。
によって円板形状のレンズ素材１６が設置され、このレ
ンズホルダ１５が下型１１の凹部１１ａに嵌着されて位
置決めされる。そして入子１３と１４とによって加圧さ
れると、第３図に示すような光学面１６ｂと１６ｃを有
するレンズ１６ａがプレス成形され、同時にこのレンズ
１６ａがレンズホルダ１５の内面に圧着される。
この実施例においても、レンズホルダ１５とレンズ素材
１６の材質として第１実施例と同じものが使用され、冷
却時にレンズにクラックや歪が生じるのが防止され、ま
たレンズがレンズホルダに適度に保持されるようになる
。
１６の材質として第１実施例と同じものが使用され、冷
却時にレンズにクラックや歪が生じるのが防止され、ま
たレンズがレンズホルダに適度に保持されるようになる
。
〔効果１
以上のように本発明によれば、レンズ素材とレンズホル
ダとの線膨張係数の差がほとんどないため、冷却過程に
おいてレンズにクラックが入りまたはレンズの光学面に
歪が生じることはない。またレンズ素材などを選択する
ことにより、レンズ素材よりちレンズホルダの方が線膨
張係数がわずかに大きくなる組み合わせにでき、冷却過
程においてレンズがレンズホルダに適度に保持されるよ
うになる。
ダとの線膨張係数の差がほとんどないため、冷却過程に
おいてレンズにクラックが入りまたはレンズの光学面に
歪が生じることはない。またレンズ素材などを選択する
ことにより、レンズ素材よりちレンズホルダの方が線膨
張係数がわずかに大きくなる組み合わせにでき、冷却過
程においてレンズがレンズホルダに適度に保持されるよ
うになる。
またレンズホルダがフェライト系のステンレス鋼により
製作されているため、耐食性ならびに耐酸化性に優れ、
光通信装置などにおいて例えば壁内に長期にわたり埋設
されているような場合であっても、レンズホルダが変質
することを防止できる。
製作されているため、耐食性ならびに耐酸化性に優れ、
光通信装置などにおいて例えば壁内に長期にわたり埋設
されているような場合であっても、レンズホルダが変質
することを防止できる。
またステンレス快削鋼によりレンズホルダを製作する場
合には、切削加工が容易にでき、また５ＵＳ４４４など
を用いることによりメタルモールドによりレンズホルダ
を製作することも可能である。
合には、切削加工が容易にでき、また５ＵＳ４４４など
を用いることによりメタルモールドによりレンズホルダ
を製作することも可能である。
第１図と第２図は本発明の第１実施例を示すものであり
、第１図は成形された光学部品を示す断面図、第２図は
成形装置を示す断面図、第３図と第４図は本発明の第２
実施例を示すものであり、第３図は成形された光学部品
を示す断面図、第４図は成形装置を示す断面図である。 ｌ、１１・・・下型、２．１２・・・上型、３，１３４
．１４・・・入子、５，１５・・・レンズホルダ、６゜
１６・・・レンズ素材、６ａ、１６ａ・・・成形された
レンズ。
、第１図は成形された光学部品を示す断面図、第２図は
成形装置を示す断面図、第３図と第４図は本発明の第２
実施例を示すものであり、第３図は成形された光学部品
を示す断面図、第４図は成形装置を示す断面図である。 ｌ、１１・・・下型、２．１２・・・上型、３，１３４
．１４・・・入子、５，１５・・・レンズホルダ、６゜
１６・・・レンズ素材、６ａ、１６ａ・・・成形された
レンズ。
Claims (1)
- １、フェライト系ステンレス鋼によって形成されたレン
ズホルダの穴内に光学ガラス材料によるレンズ素材を挿
入し、前記レンズホルダの穴内に位置する加熱された光
学ガラス材料を型により加圧して、レンズホルダの穴の
内周面に圧接されたレンズを成形する光学部品の製造方
法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3493590A JPH03237023A (ja) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | 光学部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3493590A JPH03237023A (ja) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | 光学部品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03237023A true JPH03237023A (ja) | 1991-10-22 |
Family
ID=12428047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3493590A Pending JPH03237023A (ja) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | 光学部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03237023A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0539795A1 (en) * | 1991-10-31 | 1993-05-05 | Corning Incorporated | Molded lens with integral mount and method |
| JP2007269602A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Olympus Corp | 光学部品の製造方法とその成形用型 |
| JP2008169051A (ja) * | 2007-01-09 | 2008-07-24 | Alps Electric Co Ltd | 光学レンズ及びその製造方法 |
| US7559214B2 (en) | 2003-05-19 | 2009-07-14 | Minolta Co., Ltd. | Method of manufacturing optical element made of glass |
| WO2012070286A1 (ja) * | 2010-11-24 | 2012-05-31 | アルプス電気株式会社 | レンズユニット |
| WO2018079138A1 (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-03 | 日本電気硝子株式会社 | 点火プラグ用鏡筒一体型レンズ及びその製造方法 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS6488504A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-03 | Alps Electric Co Ltd | Optical lens and its manufacture |
-
1990
- 1990-02-14 JP JP3493590A patent/JPH03237023A/ja active Pending
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