JPH04261501A - 微小光学素子の製造方法 - Google Patents
微小光学素子の製造方法Info
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- JPH04261501A JPH04261501A JP41588090A JP41588090A JPH04261501A JP H04261501 A JPH04261501 A JP H04261501A JP 41588090 A JP41588090 A JP 41588090A JP 41588090 A JP41588090 A JP 41588090A JP H04261501 A JPH04261501 A JP H04261501A
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光硬化型樹脂を用いた
微小光学素子およびその製造方法に関する。
微小光学素子およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光（特に紫外線）の作用で硬化す
る液状のプラスチック原材料を用い、金型によりレプリ
カレンズ等の光学素子を製造する製造方法が知られてい
る。
る液状のプラスチック原材料を用い、金型によりレプリ
カレンズ等の光学素子を製造する製造方法が知られてい
る。
【０００３】例えば、特開昭６２−６２７１６号公報記
載の発明においては、ガラスまたはプラスチックの透明
平板に光硬化型樹脂層を設け、所望の形状の金型を密着
させ、光を照射して光硬化型樹脂を硬化させた後、金型
を除去する発明が提案されている。
載の発明においては、ガラスまたはプラスチックの透明
平板に光硬化型樹脂層を設け、所望の形状の金型を密着
させ、光を照射して光硬化型樹脂を硬化させた後、金型
を除去する発明が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記従来技
術におけるレプリカレンズの製造方法は金型を必要とす
る。光学素子はその表面が鏡面でないと機能をなさず、
そのため金型の光学面に密着する面は鏡面にしておかな
ければならない。
術におけるレプリカレンズの製造方法は金型を必要とす
る。光学素子はその表面が鏡面でないと機能をなさず、
そのため金型の光学面に密着する面は鏡面にしておかな
ければならない。
【０００５】金型の鏡面加工には高度な超精密加工技術
が必要であり、特に製造する光学素子が微小化してくる
と金型の加工は難しくなる。従って、微小径の光学素子
の製造は、金型の加工に時間と費用とがかかり、歩留ま
りも悪くなる。さらに、生産時には金型からの微小光学
素子の離型が困難である。
が必要であり、特に製造する光学素子が微小化してくる
と金型の加工は難しくなる。従って、微小径の光学素子
の製造は、金型の加工に時間と費用とがかかり、歩留ま
りも悪くなる。さらに、生産時には金型からの微小光学
素子の離型が困難である。
【０００６】因って、本発明は前記従来技術における欠
点に鑑みて開発されたもので、金型を使用せずに製造で
きる微小光学素子の製造方法の提供を目的とする。
点に鑑みて開発されたもので、金型を使用せずに製造で
きる微小光学素子の製造方法の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、小径ブランク
の表面に表面張力による近似球面をした樹脂層を形成す
るにあたり、該樹脂層の近似球面を樹脂の粘度と滴下量
とを制御しつつ形成するものである。
の表面に表面張力による近似球面をした樹脂層を形成す
るにあたり、該樹脂層の近似球面を樹脂の粘度と滴下量
とを制御しつつ形成するものである。
【０００８】
【作用】本発明では金型を使用せずに微小光学素子を製
造することができる。
造することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係る微小光学素子の製造方法
の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
【実施例１】図１および図２は本発明の実施例１に用い
る装置の概略構成図である。
る装置の概略構成図である。
【００１１】１は光硬化型樹脂２の滴下装置で、この滴
下装置１には光硬化型樹脂２を加圧する加工ピストン３
が摺動自在に嵌合されるとともに、その下端には注射針
４が取着されている。
下装置１には光硬化型樹脂２を加圧する加工ピストン３
が摺動自在に嵌合されるとともに、その下端には注射針
４が取着されている。
【００１２】５は光硬化型樹脂２の硬化装置で、この硬
化装置５には紫外線照射ランプ６が取着されている。
化装置５には紫外線照射ランプ６が取着されている。
【００１３】以上の構成から成る装置を用いての微小光
学素子７の製造方法は、ブランク８への光硬化型樹脂２
の滴下付着工程、光硬化型樹脂２の表面張力による近似
球面形成工程、光硬化型樹脂２の硬化工程の順に進めら
れる。
学素子７の製造方法は、ブランク８への光硬化型樹脂２
の滴下付着工程、光硬化型樹脂２の表面張力による近似
球面形成工程、光硬化型樹脂２の硬化工程の順に進めら
れる。
【００１４】本実施例で用いたブランク８はガラス素材
を用い、外径１ｍｍの円筒形状に形成されている。この
ブランク８を滴下装置１の下方へセットする。次に、滴
下装置１に嵌合された加圧ピストン３で内部に収容され
る液状をしたウレタンアクリレート系樹脂の光硬化型樹
脂２を加圧し、光硬化型樹脂２を注射針４の先端から流
出させ、ブランク８の表面に適量分をのせる。ブランク
８表面上の光硬化型樹脂２はブランク８とのぬれ性によ
り表面全体に広がる。しかし、表面張力によってブラン
ク８の表面上からこぼれないで止まる。また、この表面
張力で液状の光硬化型樹脂２表面は球面に近い形状に形
成される。
を用い、外径１ｍｍの円筒形状に形成されている。この
ブランク８を滴下装置１の下方へセットする。次に、滴
下装置１に嵌合された加圧ピストン３で内部に収容され
る液状をしたウレタンアクリレート系樹脂の光硬化型樹
脂２を加圧し、光硬化型樹脂２を注射針４の先端から流
出させ、ブランク８の表面に適量分をのせる。ブランク
８表面上の光硬化型樹脂２はブランク８とのぬれ性によ
り表面全体に広がる。しかし、表面張力によってブラン
ク８の表面上からこぼれないで止まる。また、この表面
張力で液状の光硬化型樹脂２表面は球面に近い形状に形
成される。
【００１５】形状が安定したら、硬化装置５の紫外線ラ
ンプ６により光硬化型樹脂２に紫外線を照射する。一定
時間経つと、ブランク８上の光硬化型樹脂２は硬化し、
微小光学素子７が得られる。
ンプ６により光硬化型樹脂２に紫外線を照射する。一定
時間経つと、ブランク８上の光硬化型樹脂２は硬化し、
微小光学素子７が得られる。
【００１６】得られた微小光学素子７は、光硬化型樹脂
２が硬化したときの接着力でブランク８に付着している
。また、ブランク８に付着した光硬化型樹脂２の表面形
状は表面張力の作用により、半球形状に近い近似球面が
形成されている。
２が硬化したときの接着力でブランク８に付着している
。また、ブランク８に付着した光硬化型樹脂２の表面形
状は表面張力の作用により、半球形状に近い近似球面が
形成されている。
【００１７】光硬化型樹脂２に形成される表面張力によ
る近似球面の曲率半径はブランク８の外径あるいは光硬
化型樹脂２の粘度または滴下量を変化させることにより
変えることができる。
る近似球面の曲率半径はブランク８の外径あるいは光硬
化型樹脂２の粘度または滴下量を変化させることにより
変えることができる。
【００１８】本実施例による製造方法によれば、レンズ
成形用の金型を必要とせず、容易に、安定して微小光学
素子を製造できる。また、生産時において、金型を利用
した装置と比較し、装置全体の小型化が図れる。
成形用の金型を必要とせず、容易に、安定して微小光学
素子を製造できる。また、生産時において、金型を利用
した装置と比較し、装置全体の小型化が図れる。
【００１９】尚、本実施例ではブランクの素材としてガ
ラス素材を使用したが、本発明はこれに限定するもので
はなく、光学用の結晶・樹脂をブランクの素材として使
用することができる。
ラス素材を使用したが、本発明はこれに限定するもので
はなく、光学用の結晶・樹脂をブランクの素材として使
用することができる。
【００２０】また、外径が１ｍｍのブランクを使用した
が、本発明はこれに限定するものではなく、外径が０．
１ｍｍ〜５ｍｍのブランクを使用することができる。
が、本発明はこれに限定するものではなく、外径が０．
１ｍｍ〜５ｍｍのブランクを使用することができる。
【００２１】さらに、紫外線硬化型のウレタンアクリレ
ート系樹脂を使用したが、本発明はこれに限定するもの
ではなく、他の樹脂を用いることができる。
ート系樹脂を使用したが、本発明はこれに限定するもの
ではなく、他の樹脂を用いることができる。
【００２２】
【実施例２】図４から図７はそれぞれ本発明の実施例２
を示し、図４および図５はブランクの断面図、図６およ
び図７は微小光学素子の断面図である。
を示し、図４および図５はブランクの断面図、図６およ
び図７は微小光学素子の断面図である。
【００２３】本実施例で用いる装置は、前記実施例１と
同様な装置であり、構成の説明を省略する。
同様な装置であり、構成の説明を省略する。
【００２４】本実施例のブランク１１および１２は、前
記実施例１におけるブランク８の片側の面が球面となっ
ている。このブランク１１，１２は、その球面の凹凸形
状あるいは曲率半径の大きさにより、ブランク１１，１
２に滴下された光硬化型樹脂２の表面形状を変えられる
。
記実施例１におけるブランク８の片側の面が球面となっ
ている。このブランク１１，１２は、その球面の凹凸形
状あるいは曲率半径の大きさにより、ブランク１１，１
２に滴下された光硬化型樹脂２の表面形状を変えられる
。
【００２５】例えば、片側が凸状の球面をしたブランク
１１球面上に光硬化型樹脂２を滴下すれば、光硬化型樹
脂２の近似球面の曲率半径が平面に比較して小さな微小
光学素子１３を製造することができる。
１１球面上に光硬化型樹脂２を滴下すれば、光硬化型樹
脂２の近似球面の曲率半径が平面に比較して小さな微小
光学素子１３を製造することができる。
【００２６】逆に、片側が凹状の球面をしたブランク１
２球面上に光硬化型樹脂２を滴下すれば、光硬化型樹脂
２の近似球面の曲率半径が平面に比較して大きな微小光
学素子１４を製造することができる。
２球面上に光硬化型樹脂２を滴下すれば、光硬化型樹脂
２の近似球面の曲率半径が平面に比較して大きな微小光
学素子１４を製造することができる。
【００２７】本実施例によれば、前記実施例１と同様な
効果が得られるとともに、製造できる微小光学素子の近
似球面形状の種類を増やすことができる。
効果が得られるとともに、製造できる微小光学素子の近
似球面形状の種類を増やすことができる。
【００２８】
【実施例３】図８および図９はそれぞれ本発明の実施例
３を示す微小光学素子の断面図である。
３を示す微小光学素子の断面図である。
【００２９】本実施例で用いる装置は、前記実施例１と
同様な装置であり、構成の説明を省略する。
同様な装置であり、構成の説明を省略する。
【００３０】本実施例の微小光学素子２１はブランク８
の両面に光硬化型樹脂２の近似球面を形成したものであ
る。まず最初に、前記実施例１と同様にしてブランク８
の片側表面へ光硬化型樹脂２を滴下し、硬化させる（図
８参照）。次に、片側表面に光硬化型樹脂２の近似球面
が形成されたブランク８を反転させ、もう一方の表面へ
光硬化型樹脂２を滴下する。滴下後、ブランク８表面上
で未硬化の光硬化型樹脂２を硬化させると、ブランク８
の両面に近似球面が形成された微小光学素子２１を得る
ことができる。
の両面に光硬化型樹脂２の近似球面を形成したものであ
る。まず最初に、前記実施例１と同様にしてブランク８
の片側表面へ光硬化型樹脂２を滴下し、硬化させる（図
８参照）。次に、片側表面に光硬化型樹脂２の近似球面
が形成されたブランク８を反転させ、もう一方の表面へ
光硬化型樹脂２を滴下する。滴下後、ブランク８表面上
で未硬化の光硬化型樹脂２を硬化させると、ブランク８
の両面に近似球面が形成された微小光学素子２１を得る
ことができる。
【００３１】本実施例によれば、前記実施例１と同様な
効果が得られるとともに、両面が近似球面で形成された
微小光学素子が得られる。
効果が得られるとともに、両面が近似球面で形成された
微小光学素子が得られる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る微小
光学素子の製造方法によれば、レンズ成形用の金型を必
要とせず、容易に、安定して微小光学素子を製造できる
。また、生産時において、金型を利用した装置と比較し
、装置全体の小型化が図れる。
光学素子の製造方法によれば、レンズ成形用の金型を必
要とせず、容易に、安定して微小光学素子を製造できる
。また、生産時において、金型を利用した装置と比較し
、装置全体の小型化が図れる。
【図１】実施例１に用いる装置の概略構成図である。
【図２】実施例１に用いる装置の概略構成図である。
【図３】微小光学素子の断面図である。
【図４】ブランクの断面図である。
【図５】ブランクの断面図である。
【図６】微小光学素子の断面図である。
【図７】微小光学素子の断面図である。
【図８】微小光学素子の断面図である。
【図９】微小光学素子の断面図である。
１ 滴下装置
２ 光硬化型樹脂
３ 加工ピストン
４ 注射針
５ 硬化装置
６ 紫外線照射ランプ
７ 微小光学素子
８ ブランク
１１ ブランク
１２ ブランク
１３ 微小光学素子
１４ 微小光学素子
２１ 微小光学素子
Claims (1)
- 【請求項１】 小径ブランクの表面に表面張力による
近似球面をした樹脂層を形成するにあたり、該樹脂層の
近似球面を樹脂の粘度と滴下量とを制御しつつ形成する
ことを特徴とする微小光学素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41588090A JPH04261501A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 微小光学素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41588090A JPH04261501A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 微小光学素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04261501A true JPH04261501A (ja) | 1992-09-17 |
Family
ID=18524155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41588090A Withdrawn JPH04261501A (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 微小光学素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04261501A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1860466A1 (fr) * | 2006-05-23 | 2007-11-28 | STMicroelectronics (Rousset) SAS | Procédé de fabrication de lentilles, notamment pour imageur CMOS |
| JP2010156913A (ja) * | 2009-01-05 | 2010-07-15 | New Japan Radio Co Ltd | レンズ形成方法 |
| US7771630B2 (en) | 2000-02-24 | 2010-08-10 | The Regents Of The University Of California | Precise fabrication of polymer microlens arrays |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP41588090A patent/JPH04261501A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7771630B2 (en) | 2000-02-24 | 2010-08-10 | The Regents Of The University Of California | Precise fabrication of polymer microlens arrays |
| EP1860466A1 (fr) * | 2006-05-23 | 2007-11-28 | STMicroelectronics (Rousset) SAS | Procédé de fabrication de lentilles, notamment pour imageur CMOS |
| FR2901614A1 (fr) * | 2006-05-23 | 2007-11-30 | St Microelectronics Rousset | Procede de fabrication de lentilles, notamment pour imageur cmos |
| US7919022B2 (en) | 2006-05-23 | 2011-04-05 | Stmicroelectronics Sa | Method for manufacturing lenses, in particular for CMOS imager |
| JP2010156913A (ja) * | 2009-01-05 | 2010-07-15 | New Japan Radio Co Ltd | レンズ形成方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980312 |