JPH06186405A

JPH06186405A - 接合レンズおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH06186405A
Application number: JP4334736A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Aizawa; 英徳相沢; Hideo Takino; 日出雄瀧野; Kenichi Masuda; 健一増田; Tetsuo Ikeda; 哲夫池田; Daiki Tsukahara; 大基塚原; Koichi Oshita; 孝一大下
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1992-12-15
Filing date: 1992-12-15
Publication date: 1994-07-08

Abstract

(57)【要約】【目的】レンズ接合時に両レンズの滑りを極力減ら
し、光軸の傾き量を最小限に抑制した接合レンズを提供
する。【構成】少なくとも２個のレンズ１１，１２を互いに
接着して成る接合レンズにおいて、いずれかのレンズ１
１の接着面側には、レンズ有効径外部に略光軸方向の突
条部１１ａを設けるとともに、このレンズ１１に接着さ
れる他のレンズ１２の接着面側には、突条部１１ａを支
持する支持部１２ａを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のレンズを接着し
て成る接合レンズおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に光学材料の屈折率は光の波長によ
って変化するため、レンズを透過した白色光は単色光に
分かれてそれぞれ別の箇所に像を結ぶ。この現象を色収
差と呼んでいる。従来、カメラなどに用いられる光学系
では、この色収差を極力小さくするために、屈折率の異
なる材質から成る２個以上のレンズを光軸に沿って配置
したり、あるいはそれらの２個のレンズを互いに接着し
て成る接合レンズを用いるようにしている。図２は上記
接合レンズ２０を作成する際の手順例を示しており、以
下、順を追って説明する。（１）円筒状のレンズ固定具３１に一方のレンズ（メニ
スカスレンズ）２１を接着面が上になるように挿入し、
段部３１ａによって支持させる。（２）上記凹レンズ２１の接着面に紫外線硬化型の接着
剤２３を滴下した後、他方のレンズ（凸レンズ）２２を
接着面が下になるようにレンズ固定具３１に挿入する。（３）円筒状のレンズ押え治具３２を上方からレンズ固
定具３１内に挿入し、凸レンズ２２の周縁部をメニスカ
スレンズ２１側に押圧する。（４）レンズ押え治具３２の内部を通して上方から紫外
線（ＵＶ）を照射し、接着剤２３を硬化させる。これに
よりメニスカスレンズ２１と凸レンズ２２とから成る接
合レンズ２０が構成される。（５）レンズ押え治具３２を取り外した後、レンズ押出
し治具３３にて接合レンズ２０を固定具３１から取り出
す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の接合レンズ２０の構成では、作成時に両レンズ
２１，２２の光軸が傾いたまま接合されてしまうことが
多く、その傾き量が大きい場合には光学性能が著しく低
下してしまう。そこで、本発明者らはレンズ２１，２２
の光軸が傾く原因を追及したところ、従来の接合レンズ
２０では、２種類のレンズ２１，２２の接着面の曲率が
全面に渡ってほぼ等しいために、レンズ押え治具３２に
よる押圧時に両レンズ２１，２２間にその曲面に沿った
滑りが生じ、この滑りによって両レンズの光軸が傾くこ
とが判明した。また、その際の光軸の傾き量は各接合レ
ンズでまちまちであることも判明した。

【０００４】本発明の目的は、レンズ接合時に両レンズ
の滑りを極力減らし、光軸の傾き量を最小限に抑制した
接合レンズおよびその製造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、少なくとも２個のレンズを互
いに接着して成る接合レンズにおいて、いずれかのレン
ズの接着面側のレンズ有効径外部に略光軸方向の突条部
を設けるとともに、このレンズに接着される他のレンズ
の接着面側に上記突条部を支持する支持部を形成した。
また請求項２の発明では、一方のレンズの接着面側の有
効径外部にこのレンズの略光軸方向に形成された突条部
を設けるとともに、他方のレンズの接着面側に上記突条
部を支持する支持部を設け、一方のレンズの突条部を他
方のレンズの支持部に支持させた状態で両レンズを接着
するようにした。

【０００６】

【作用】一実施例を示す図１に対応付けて説明すると、
２個のレンズ１１，１２を互いに接着する際、一方のレ
ンズ１１の接着面側に設けられた光軸方向の突条部１１
ａが他方のレンズ１２に形成された支持部１２ａに当接
され支持される。このとき、両レンズ接着面の有効径部
分の曲率がほぼ等しくても、レンズ１１が突条部１１ａ
を介して支持部１２ａに支持されることにより両レンズ
間の曲面に沿った滑りが抑制され、両レンズ１１，１２
の光軸の傾き量を最小限に抑制できる。なお、図１では
突条部１１ａの先端面とこの先端面が支持される支持部
１２ａとが、レンズの光軸方向の直交する平面に形成さ
れているが、必ずしもそのような形状に設定する必要は
ない。例えば、突条部の先端面をレンズ中心に向かうほ
ど低くなる傾斜面に、支持部をレンズ中心に向かうほど
高くなる傾斜面に形成し、レンズ接合時にこれら両斜面
が面接触するように構成してもよい。また、支持部を凹
部とし、突条部の先端をその凹部に嵌合させて支持する
ようにしてもよい。さらに、突条部を複数設ける場合は
各突条の寸法および形状を同一にする必要はなく、対応
する支持部を各突条の寸法および形状に合わせておけば
よい。突条部と支持部とは面接触でなくてもよく、強度
上問題なく、また両レンズの滑りを防止できるなら、線
接触あるいは点接触でもよい。突条部あるいは支持部を
設ける位置は、レンズの有効径外部の外側ならば特に限
定されない。例えば、レンズ自身に他の器具への取付け
用のフランジが設けられている場合は、このフランジ部
に上記突条部や支持部を形成してもよい。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記作用の
項では、本発明を分かり易くするために実施例の図を用
いたが、これにより本発明が実施例に限定されるもので
はない。

【０００８】

【実施例】図１により本発明の一実施例を説明する。図
１は本発明に係る接合レンズの構成を示し、この接合レ
ンズ１０は、凸レンズ１１とメニスカスレンズ１２とを
紫外線硬化型の接着剤１３で接着して成る。凸レンズ１
１は、ポリメタクリル酸メチルを用いて射出成形され、
その直径は約１０ｍｍ，中心厚さは約３ｍｍである。一
方、メニスカスレンズ１２は、ポリカーボネートを用い
て射出成形され、その直径は約１０ｍｍ，中心厚さは約
１．５ｍｍである。

【０００９】ここで、凸レンズ１１の射出成形用金型
（不図示）には３ヵ所に凹部が設けられており、これに
より射出成形された凸レンズ１１の接着面側には、レン
ズ有効径外部に３個の光軸方向の突条部１１ａが等角度
間隔で形成される。各突条部１１ａの先端面は、凸レン
ズ１１の光軸方向と直交する平面とされる。一方、メニ
スカスレンズ１２の接着面側には、レンズ有効径外部に
光軸方向と直交する平面部（支持部）１２ａが３ヵ所形
成され、この平面部１２ａの大きさは、上記凸レンズ１
１の突条部１１ａ先端面と略同一とされる。

【００１０】次に、上述のように射出成形された凸レン
ズ１１とメニスカスレンズ１２とを接合して接合レンズ
１０を作成する際の手順を説明する。（１）上記図２に示したレンズ固定具３１にメニスカス
レンズ１２を接着面が上になるよう挿入し、段部３１ａ
によって支持させる。（２）メニスカスレンズ１２の有効径部分に紫外線硬化
型の接着剤１３を滴下した後、凸レンズ１１を接着面が
下になるようレンズ固定具３１に挿入する。その際、突
条部１１ａとメニスカスレンズ１２の平面部１２ａとの
位相を一致させる。これにより突条部１１ａの先端面が
平面部１２ａに面接触される。（３）レンズ押え治具３２をレンズ固定具３１内に挿入
し、凸レンズ１１を下方に押圧する。このとき凸レンズ
１１は、３つの突条部１１ａを介してメニスカスレンズ
１２の平面部１２ａに支持されるので、レンズ１１，１
２の有効径部分の曲率がほぼ等しくても、レンズ１１，
１２がその曲面に沿って互いに滑ることはなく、したが
ってレンズ１１，１２の光軸の傾き量を最小限に留める
ことができる。（４）レンズ押え治具３２の内部を通して上部から紫外
線（ＵＶ）を照射し、接着剤１３を硬化させる。これに
より凸レンズ１１とメニスカスレンズ１２とが接着さ
れ、接合レンズ１０が構成される。（５）レンズ押え治具３２を取り外した後、レンズ押出
し治具３３にて接合レンズ１０を取り出す。

【００１１】ここで本出願人は、上述した手順により、
突条部１１ａの光軸方向高さがそれぞれ異なる複数の接
合レンズ１０を作成した。そして、作成された各接合レ
ンズに対し、偏心顕微鏡を用いて両レンズ１１，１２の
偏心量（光軸の傾き量）を測定し、その結果、突条部１
１ａの高さをどの程度にしたら最もレンズ１１，１２の
偏心量が小さくなるかが分かった。そこで、突条部１１
ａをその高さに設定して複数の接合レンズ１０を作成す
るとともに、各接合レンズ１０のレンズ１１，１２の光
軸の傾き量を測定し、これを従来のデータと比較したと
ころ、従来の接合レンズ２０（図２）では傾き量が１′
３０″〜１４′であったのに対し、今回の接合レンズ１
０では傾き量が１′３０″〜３′に抑えられていること
が分かった。

【００１２】なお以上では、突条部１１ａが接触する箇
所にのみ平面部（支持部）１２ａを設けた例を示した
が、メニスカスレンズ１２の有効径外部に全周に渡って
平面部を形成してもよい。これによれば、両レンズ１
１，１２の接合時に凸レンズ１１の周方向の位置合わせ
が不要となる。また、突条部の個数は３個に限定されず
４個以上でもよいし、突条部の大きさも実施例に限定さ
れない。

【００１３】さらに、凸レンズ１１の有効径外部に全周
に渡って突条部を形成してもよい。ただし、本実施例の
ようにプラスチックレンズを射出成形する際に同時に突
条部も形成する場合、射出成形時の収縮が不均一に起こ
ることにより突条部の接触面が均一な平面にならない場
合がある。その場合、突条部と支持部とを当接させた際
にレンズが不安定になるおそれが生じ、これを修正する
ための金型の修正作業も面倒である。これを防ぐために
は、必要な強度が得られる範囲で突条部の接触面の面積
をできるだけ小さくすることが望ましく、レンズの滑り
を防止できるなら前述のように突条部と支持部とが線接
触や点接触となるようにしてもよい。例えば、本実施例
では突条部を３ヵ所に分割して小さくしたので、突条部
の接触面を各々均一な平面に成形し易く、また所望の平
面度が得られない場合にはその接触面に対応する箇所の
金型を調整するだけで済むため比較的容易に平面度を修
正できる。また、各突条部の高さが揃わない場合でも対
応する箇所の金型を調整すればよいので修正が容易であ
る。

【００１４】また、突条部を数箇所に設けて各突条部間
に空間（両レンズ間に生じる隙間）を形成させると、レ
ンズを接着する際に余分な接着剤をこの空間に逃がすこ
とができ、接着剤のはみ出しを防ぐことが可能である。
そのため、接着剤の計量を厳密に行わずに済むという利
点もある。さらに実施例では、図示上方のレンズに突条
部を設け、下方のレンズに平面部を設けたが、その逆で
もよい。さらにまた、両レンズともプラスチックレンズ
とした例を示したが、プラスチックレンズとガラスレン
ズとを接合して成る接合レンズ、またガラスレンズ同士
を接合して成る接合レンズにも本発明を適用できる。さ
らに３個以上のレンズを接合して成る接合レンズにも同
様に本発明を適用できる。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、一方のレンズの接着面
側に略光軸方向の突条部を設け、レンズ接合時に突条部
を他方のレンズの支持部で支持するようにしたので、両
レンズ接着面の有効径部分の曲率が全面に渡ってほぼ等
しい場合でも、両レンズ間の滑りを防止して両レンズの
光軸の傾き量を最小限に抑制でき、以って高性能な接合
レンズを提供できる。また、上記突条部の高さを適宜調
節することにより、接着剤の厚さを光学設計上の最適値
に設定できるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る接合レンズの平面図、およびその
ｂ−ｂ線断面図である。

【図２】従来の接合レンズとその作成方法を説明する図
である。

【符号の説明】

１０接合レンズ１１凸レンズ１１ａ突条部１２メニスカスレンズ１２ａ平面部１３接着剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者池田哲夫東京都千代田区丸の内３丁目２番３号株式会社ニコン内 (72)発明者塚原大基東京都千代田区丸の内３丁目２番３号株式会社ニコン内 (72)発明者大下孝一東京都千代田区丸の内３丁目２番３号株式会社ニコン内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２個のレンズを互いに接着し
て成る接合レンズにおいて、いずれかのレンズの接着面側には、レンズ有効径外部に
略光軸方向の突条部が設けられるとともに、このレンズ
に接着される他のレンズの接着面側には、前記突条部を
支持する支持部が形成されていることを特徴とする接合
レンズ。
【請求項２】少なくとも２個のレンズを互いに接着し
て成る接合レンズの製造方法において、一方のレンズの接着面の有効径外部に該レンズの略光軸
方向に形成された突条部を設けるとともに、他方のレン
ズの接着面側に前記突条部を支持する支持部を設け、前
記一方のレンズの突条部を他方のレンズの支持部に支持
させた状態で両レンズを接着することを特徴とする接合
レンズの製造方法。