JPH04287001A - 光回折格子の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光回折格子の製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光回折格子は偏平なガラスやプ
ラスチック基板の片面に微細な光回折溝を多数平行に形
成して構成されており、例えばコンパクト・ディスクの
レ−ザ読取り装置において、そのレ―ザ光路上に配置し
てトラッキングエラ―信号の検出に用いられている。従
来、この光回折格子は、図９に示すような方法によって
製造されていた。即ち、プラスチック等の基板１の片面
に有機物を１μｍ程度の厚みで均一に塗布、固化して有
機物層３を形成し（図９Ａ）、この有機物層３上にレジ
ストによって所定の微細な格子パタ−ン５を焼付形成す
る（図９Ｂ）。次いで当該格子パタ−ン５をマスクとし
て有機物層３を溶剤にて溶解除去し、その後、格子パタ
−ン５を除去することにより（図９Ｃ）、格子パタ−ン
５に相当する部分の有機物層３を残して図９Ｄのように
格子溝７を有する光回折格子Ｅを形成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに基板１に有機物層３を介して格子パタ−ン５を形成
し、この有機物層３を溶剤にて部分的に溶解除去する方
法では、製造時間がかかるうえ、製造装置の簡素化が困
難で、コスト高となり易い。一方、光回折格子を合成樹
脂で射出成形して、所定の寸法に切断すれば製造工程の
自動化が容易となり、大幅なコスト低減が可能になる。 しかし、光回折格子を円板状、角平面状の形に射出成形
して得られた成形品は、剛性がなく、射出時に溶解樹脂
が一定の分子配向となった状態で固化し易い。そのため
、固化時に分子配向歪を生じて、変形し易く、光回折面
の寸法精度が低下する。また、切断した時、切断面にバ
リが発生し、ハウジング装着時に、ハウジングとの平行
性を悪化させる。このため従来は、合成樹脂によって射
出成形し、これを切断することによって実用的な光回折
格子を形成することは困難であった。　　本発明はこの
ような従来の状況の下になされたもので、合成樹脂によ
って射出成形し、切断しても、高精度の格子溝の形成が
容易で、製品化の際のハウジングとの平行性の良好な合
成樹脂製の光回折格子の製造方法を提供することを目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、片面に多数の光回折溝を有する板状
の光回折格子本体部と、該光回折格子本体部の両長辺部
にこれより厚く形成された支持部とを具備してなる横断
面がＨ形状で長尺の透過性合成樹脂成型品を射出成形に
よって形成し、次いで該成型品を所定の寸法に切断して
、複数個の光回折格子とすることを特徴とする光回折格
子の製造方法である。

【０００５】

【作用】このような手段を備えた本発明は、射出成型す
るにあたって、横断面をＨ型形状とした長尺の成形品を
作製するので、剛性が増し、変形等を起こしにくくなる
。光回折格子は、この成型品を所定寸法に切断すること
によって得られる。このため、一個の射出成型品を多数
個の光回折格子とすることが可能で、製造コストが低減
化されると共に、切断部が角形の光回折格子の相対向す
る２辺に限られているため、切断によって生じるバリ等
による光回折格子の精度劣化は、嵌合物のニゲ加工によ
って容易に回避できる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図２は本発明の方法によって得られる光回
折格子の一例を示す斜視図である。図２において、透過
性合成樹脂、例えばポリメチルメタクリレ−ト（ＰＭＭ
Ａ）からなる厚さ約１ｍｍの板状の光回折格子本体部１
０の片面には、深さ０．３μｍ、幅２０μｍ程度の断面
凹状の格子溝１１が多数平行に形成されている。光回折
格子本体部１０の両側には、断面形状が、Ｈ型になるよ
うに、光回折格子本体部１０と同材料にて、支持部１２
が形成されている。透過性合成樹脂としては、ポリメチ
ルメタクリレ−ト（ＰＭＭＡ）以外にも熱可塑性のポリ
塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカ
−ボネ−ト（ＰＣ）等や、熱硬化性のポリジエチレング
リコ―ルビスアリルカ−ボネ−ト（ＣＲ―３９）等を用
いることが可能である。このうち、透明性、軽量性、易
加工性、耐衝撃性等の観点からポリメチルメタクリレ−
ト（ＰＭＭＡ）が好適である。

【０００７】次に、上記の光回折格子の製造方法を説明
する。まず、図１Ａに示すように、長さ１０ｍｍから５
０ｍｍで幅３ｍｍ程度の断面形状がＨ型で細長い透過性
合成樹脂成型品１３を射出成形にて成形する。次に図１
Ｂのように、所定の長さ、例えば３ｍｍ程度に回転刃工
具１４、またはレ−ザ加工機等にて切断することにより
、光回折格子１５を得る。得られた光回折格子１５は、
図３に示すように、リング状のハウジング１６の内側に
板バネ１７によって支持させて製品化されている。 ハウジング１６に、ニゲ１８を設ければ、光回折格子１
５を切断した時にバリが発生しても、バリは、ニゲ１８
に入り込み、光回折格子１５とハウジング１６の平行度
は確保される。このように、本発明の方法によって得ら
れる光回折格子は、光回折格子本体部の両側にＨ型にな
るように支持部を設けることにより、補強され、剛性が
増し、変形を起こしにくくなる。

【０００８】本発明の方法で得られる光回折格子の形状
は図１の実施例のものに限定されず、例えば、図４のよ
うに変形吸収溝１９を設けたものでも良い。これは図３
に示すように、光回折格子の装置の際には、板バネ１７
で押さえるが、この時の板バネ１７の支持力による変形
を防止させるためである。さらに図５のように、切断後
の切断辺にも厚く形成された支持部２０を形成すると、
より強度が増し、変形は少なくなる。なお図中、Ａは光
回折格子の平面図、ＢはＡのｘ−ｘ´線による断面図で
ある。ただし、この場合は、支持部２０の高さは支持部
１２よりも１．０ｍｍ程度低くした方がハウジング１６
に装着の際の平行度が確保される。一般に図６に示す四
角形板状または円形板状の光回折格子を射出成形後、切
断したのでは剛性がなく、変形を起こし、支持部がない
為キズ付きやすく、格子面精度が低下する。これに対し
て、本発明の製造方法では、断面形状をＨ型にすること
により補強され、変形を最小限にすることができる。図
７および図８は、格子溝面の変形の状態を示したもので
、図７は、図６に示す方法で製造した支持部が設けられ
ていない形状の光回折格子の溝形状の特性図である。 フランジがないため、変形していることがわかる。図８
は、図１に示す本発明の方法で得られたＨ形状の光回折
格子の溝形状の特性図であり、変形はほとんどないこと
がわかる。

【０００９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
って得られる光回折格子は剛性が大きいため、光回折格
子本体の変形が発生し難いものである。また本発明の方
法によれば、一個の射出成形品から多数の光回折格子を
得ることができるので、コストの低減化を図ることもで
きる。さらに両側に支持部が設けられているため、光回
折格子溝のキズ付きを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の工程図である。

【図２】図１の方法で得られた光回折格子の投影図であ
る。

【図３】光回折格子を製品化した状態を示す断面図であ
る。

【図４】本発明の別の一実施例で得られる光回折格子の
投影図である。

【図５】本発明のさらに別の一実施例で得られる光回折
格子の平面図と側面図である。

【図６】本発明以外の方法による光回折格子の製造方法
の一例の説明図である。

【図７】図６に記載の方法によって得られた光回折格子
の溝形状を示す特性図である。

【図８】図１に記載の方法によって得られた光回折格子
の溝形状を示す特性図である。

【図９】従来技術による光回折格子の製造方法の一例の
工程図である。

【符号の説明】

１　　基板　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　３　　有機物層５　　格子パタ−ン　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７、１１　　
格子溝 １０　　光回折格子本体部　　　　　　　　　　　　　
　１２、２０　　支持部 １３　　合成樹脂成型品　　　　　　　　　　　　　　
　　１４　　回転刃工具 １５　　光回折格子　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１６　　ハウジング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　片面に多数の光回折溝を有する板状の
   光回折格子本体部と、該光回折格子本体部の両長辺部に
   これより厚く形成された支持部とを具備してなる横断面
   がＨ形状で長尺の透過性合成樹脂成型品を射出成形によ
   って形成し、次いで該成型品を所定の寸法に切断して、
   複数個の光回折格子とすることを特徴とする光回折格子
   の製造方法。