JPH08133761A - 光学素子成形用金型の製造方法 - Google Patents
光学素子成形用金型の製造方法Info
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- JPH08133761A JPH08133761A JP26870894A JP26870894A JPH08133761A JP H08133761 A JPH08133761 A JP H08133761A JP 26870894 A JP26870894 A JP 26870894A JP 26870894 A JP26870894 A JP 26870894A JP H08133761 A JPH08133761 A JP H08133761A
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- C03B2215/412—Profiled surfaces fine structured, e.g. fresnel lenses, prismatic reflectors, other sharp-edged surface profiles
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度な光学素子成形用金型を安価に提供す
ることを目的とする。 【構成】 機械強度と塑性加工性に優れた金型素材１ａ
のプレス面２ａを転写型３ａの転写面４ａによりプレス
加工することにより、転写面４ａの光学素子形状をプレ
ス面２ａに精密に転写させる。その後、金型素材１ａの
表面全体に、耐酸化性と高温強度に優れ、光学素子材料
に対して不活性な貴金属系合金よりなる保護層６ａを形
成する。そして、この金型素材を用いて、光学素子材料
を、加熱工程、プレス成形工程、冷却工程よりなる製造
方法により光学素子を得る。
ることを目的とする。 【構成】 機械強度と塑性加工性に優れた金型素材１ａ
のプレス面２ａを転写型３ａの転写面４ａによりプレス
加工することにより、転写面４ａの光学素子形状をプレ
ス面２ａに精密に転写させる。その後、金型素材１ａの
表面全体に、耐酸化性と高温強度に優れ、光学素子材料
に対して不活性な貴金属系合金よりなる保護層６ａを形
成する。そして、この金型素材を用いて、光学素子材料
を、加熱工程、プレス成形工程、冷却工程よりなる製造
方法により光学素子を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高精度で光学性能良好
な光学素子をプレス成形により製造するための光学素子
成形用金型の製造方法に関するものである。
な光学素子をプレス成形により製造するための光学素子
成形用金型の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高精度な光学素子をプレス成形により直
接に製造し、光学素子を大量、安価に供給するために
は、プレス成形金型が重要なポイントとなる。
接に製造し、光学素子を大量、安価に供給するために
は、プレス成形金型が重要なポイントとなる。
【０００３】即ち、耐酸化性と高温強度に優れ、高温状
態の光学素子材料に対して不活性な光学素子成形用金型
を、加工ばらつきが少なく、高精度で、かつ、短時間、
安価に製造出来ることが要求される。また、金型が長寿
命であること、また、その金型を用いて成形する際に
は、成形のばらつきが少なく、歩留まり良く光学性能良
好な光学素子を製造出来なくてはならない。
態の光学素子材料に対して不活性な光学素子成形用金型
を、加工ばらつきが少なく、高精度で、かつ、短時間、
安価に製造出来ることが要求される。また、金型が長寿
命であること、また、その金型を用いて成形する際に
は、成形のばらつきが少なく、歩留まり良く光学性能良
好な光学素子を製造出来なくてはならない。
【０００４】このような光学素子成形用金型に必要な条
件をある程度満足する金型構成として、特公昭６２−２
８０９１号公報には、ＷＣを主成分とする超硬合金を金
型素材に用い、これに光学素子の成形に適用できるよう
に転写面を精密加工して形成し、この転写面上に白金系
合金薄膜をコーティングして得られる光学素子成形用金
型を用いることによって、光学素子のプレス成形による
量産が可能であると記載されている。
件をある程度満足する金型構成として、特公昭６２−２
８０９１号公報には、ＷＣを主成分とする超硬合金を金
型素材に用い、これに光学素子の成形に適用できるよう
に転写面を精密加工して形成し、この転写面上に白金系
合金薄膜をコーティングして得られる光学素子成形用金
型を用いることによって、光学素子のプレス成形による
量産が可能であると記載されている。
【０００５】また、特開平１−２３９０３０号公報に記
載されているように、軟化したガラス材に、カーボンコ
ーティングされたマスター型の型面形状を転写させて、
ガラス材からなる光学素子用の成形型を得る方法や、特
開平２−１０２１３６号公報に記載されているように、
耐熱性を有する金属またはセラミックスから成る接合体
をガラスよりなる成形用型本体とともに成形用母型で、
プレス成形する方法により、一つのマスター型で複数個
の成形用金型を製造する方法が提案されている。
載されているように、軟化したガラス材に、カーボンコ
ーティングされたマスター型の型面形状を転写させて、
ガラス材からなる光学素子用の成形型を得る方法や、特
開平２−１０２１３６号公報に記載されているように、
耐熱性を有する金属またはセラミックスから成る接合体
をガラスよりなる成形用型本体とともに成形用母型で、
プレス成形する方法により、一つのマスター型で複数個
の成形用金型を製造する方法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光学素子成形用金型並びにその製造方法では、上記の条
件をすべて満足する金型を得ることはできず、従って、
光学特性に優れた大量の光学素子を歩留まりよく得るこ
とについても十分ではない。
光学素子成形用金型並びにその製造方法では、上記の条
件をすべて満足する金型を得ることはできず、従って、
光学特性に優れた大量の光学素子を歩留まりよく得るこ
とについても十分ではない。
【０００７】例えば、特公昭６２−２８０９１号公報に
記載のように、超硬合金または、サーメットを金型素材
に用い、この金型素材を精密加工した後、前記母材上に
貴金属系合金膜をコーティングすることにより製造され
る光学素子成形用金型では、金型素材として用いられる
超硬合金またはサーメットの精密加工が困難であり、特
別な加工装置が必要であり、加工後も場合によっては面
粗さ向上のため研磨加工の必要がある。
記載のように、超硬合金または、サーメットを金型素材
に用い、この金型素材を精密加工した後、前記母材上に
貴金属系合金膜をコーティングすることにより製造され
る光学素子成形用金型では、金型素材として用いられる
超硬合金またはサーメットの精密加工が困難であり、特
別な加工装置が必要であり、加工後も場合によっては面
粗さ向上のため研磨加工の必要がある。
【０００８】また、その加工は、主にダイヤモンド砥石
による研削加工によるため、成形用金型の加工形状も加
工工具の大きさに制限されるとともに、加工工具の寿命
が短い。その上、加工時間も長く、加工コストが非常に
高いという問題がある。
による研削加工によるため、成形用金型の加工形状も加
工工具の大きさに制限されるとともに、加工工具の寿命
が短い。その上、加工時間も長く、加工コストが非常に
高いという問題がある。
【０００９】また、得られた光学素子成形用金型は、光
学素子を成形するための転写面の加工ばらつきが大き
く、得られる光学素子の形状にそのばらつきが反映し、
良好な光学素子を歩留まり良く得ることが困難である。
学素子を成形するための転写面の加工ばらつきが大き
く、得られる光学素子の形状にそのばらつきが反映し、
良好な光学素子を歩留まり良く得ることが困難である。
【００１０】また、その加工ばらつきを有する光学素子
成形用金型を使用して、良好な光学素子を歩留まり良く
得るためには、個々の金型において、それらの加工ばら
つきを吸収するように、いちいち成形条件を変化させな
くてはならない。
成形用金型を使用して、良好な光学素子を歩留まり良く
得るためには、個々の金型において、それらの加工ばら
つきを吸収するように、いちいち成形条件を変化させな
くてはならない。
【００１１】また、特開平１−２３９０３０号公報に記
載のような、軟化したガラス材にカーボンコーティング
されたマスター型の型面形状を転写させることにより得
られる光学素子成形用金型は、金型材料であるガラス
が、高温強度が低く、かつ、脆性材料であるため、金型
製作時のマスター型によるプレス加工の際に、割れや欠
けといった問題が生じる。
載のような、軟化したガラス材にカーボンコーティング
されたマスター型の型面形状を転写させることにより得
られる光学素子成形用金型は、金型材料であるガラス
が、高温強度が低く、かつ、脆性材料であるため、金型
製作時のマスター型によるプレス加工の際に、割れや欠
けといった問題が生じる。
【００１２】また、ガラスは、冷却工程において大きな
ひけを生じ、高精度にばらつきなくマスター型の形状を
転写することが非常に難しい。
ひけを生じ、高精度にばらつきなくマスター型の形状を
転写することが非常に難しい。
【００１３】加えて、その金型を用いて光学素子をプレ
ス成形する際には、成形温度が高く出来ず、成形可能な
光学素子のガラス材料が大きく制限されるとともに、金
型の変形や、割れ、欠け等が大きな問題となり、その割
れや欠けが光学素子材料に転写され、良好な光学素子が
得られない。
ス成形する際には、成形温度が高く出来ず、成形可能な
光学素子のガラス材料が大きく制限されるとともに、金
型の変形や、割れ、欠け等が大きな問題となり、その割
れや欠けが光学素子材料に転写され、良好な光学素子が
得られない。
【００１４】同様に、特開平２−１０２１３６号公報に
記載されているような、耐熱性を有する金属またはセラ
ミックスから成る接合体をガラスよりなる成形用型本体
とともに成形用母型で、プレス成形することにより得ら
れる光学素子成形用金型は、特開平１−２３９０３０号
に関して述べた問題に加え、接合対とガラスとの密着強
度が弱く、その金型を用いて光学素子を成形する際に、
接合対とガラスとが分離するといった問題がある。
記載されているような、耐熱性を有する金属またはセラ
ミックスから成る接合体をガラスよりなる成形用型本体
とともに成形用母型で、プレス成形することにより得ら
れる光学素子成形用金型は、特開平１−２３９０３０号
に関して述べた問題に加え、接合対とガラスとの密着強
度が弱く、その金型を用いて光学素子を成形する際に、
接合対とガラスとが分離するといった問題がある。
【００１５】本願発明は、これら課題を解決することを
目的とするものである。
目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に光学素子成形用金型の構成、および、その製造方法と
して、金型素材上に、転写面が所望の光学素子形状に精
密に加工された転写型を設置した後、前記転写型により
前記金型素材に荷重を加え、前記転写型で前記金型素材
をプレス加工し、前記転写面の光学素子形状を前記金型
素材に精密に転写させる。
に光学素子成形用金型の構成、および、その製造方法と
して、金型素材上に、転写面が所望の光学素子形状に精
密に加工された転写型を設置した後、前記転写型により
前記金型素材に荷重を加え、前記転写型で前記金型素材
をプレス加工し、前記転写面の光学素子形状を前記金型
素材に精密に転写させる。
【００１７】その後、前記金型素材の表面上にスパッタ
法、イオンプレーティング法等のＰＶＤ法や、ＣＶＤ
法、メッキ法、溶射法等により耐酸化性、高温強度に優
れ、光学素子材料に対して不活性な白金（Ｐｔ）、パラ
ジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）、オスミウム（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒｕ）、レニ
ウム（Ｒｅ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）
のうち、少なくとも一種類以上の金属を含む合金よりな
る保護層を形成するという方法及び構成により光学素子
成形用金型を得るものである。
法、イオンプレーティング法等のＰＶＤ法や、ＣＶＤ
法、メッキ法、溶射法等により耐酸化性、高温強度に優
れ、光学素子材料に対して不活性な白金（Ｐｔ）、パラ
ジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）、オスミウム（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒｕ）、レニ
ウム（Ｒｅ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）
のうち、少なくとも一種類以上の金属を含む合金よりな
る保護層を形成するという方法及び構成により光学素子
成形用金型を得るものである。
【００１８】ここで、金型素材としては、ステンレス、
あるいは、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コ
バルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タ
ングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、ア
ルミニウム（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム
（Ｖ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、
少なくとも一種類以上の金属を含む合金を用いる。
あるいは、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コ
バルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タ
ングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、ア
ルミニウム（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム
（Ｖ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、
少なくとも一種類以上の金属を含む合金を用いる。
【００１９】また、プレス加工により容易に、また、高
精度に転写型の転写面形状を金型素材に転写するため
に、金型素材を前記転写型によりプレス加工する際に、
前記金型素材を加熱するものである。
精度に転写型の転写面形状を金型素材に転写するため
に、金型素材を前記転写型によりプレス加工する際に、
前記金型素材を加熱するものである。
【００２０】
【作用】本発明の光学素子成形用金型の製造方法では、
従来例のように、特別な加工装置を用いて、ＷＣを主成
分とする超硬合金またはサーメット等の金型素材を直
接、精密加工するという方法でなく、転写型により金型
素材を直接プレス加工するだけであるため、特別な加工
装置を必要としない。
従来例のように、特別な加工装置を用いて、ＷＣを主成
分とする超硬合金またはサーメット等の金型素材を直
接、精密加工するという方法でなく、転写型により金型
素材を直接プレス加工するだけであるため、特別な加工
装置を必要としない。
【００２１】また、一つの転写型により、多数個の光学
素子成形用金型を製作できるため、金型の加工ばらつき
が少なく、転写型製作時の加工工具の寿命、加工時間、
加工コストも問題にならない。
素子成形用金型を製作できるため、金型の加工ばらつき
が少なく、転写型製作時の加工工具の寿命、加工時間、
加工コストも問題にならない。
【００２２】そして、転写型は、量産の必要が無いた
め、量産に対応した従来の加工方法にこだわることな
く、精密に加工する他の方法を選択することが可能で、
そのことにより、従来の光学素子成形用金型の製作にお
ける、加工形状の制限、加工精度の限界も大幅に緩和さ
れる。
め、量産に対応した従来の加工方法にこだわることな
く、精密に加工する他の方法を選択することが可能で、
そのことにより、従来の光学素子成形用金型の製作にお
ける、加工形状の制限、加工精度の限界も大幅に緩和さ
れる。
【００２３】また、金型素材の表面には、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）、オスミウム（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）、レニウム（Ｒｅ）、タングステン（Ｗ）、タンタ
ル（Ｔａ）のうち、少なくとも一種類以上の金属を含む
合金よりなる保護層を形成しているが、この保護層は、
接合とは異なる、スパッタ法、イオンプレーティング法
等のＰＶＤ法や、ＣＶＤ法、メッキ法、溶射法等により
形成されているため、金型素材との密着性が良好であ
り、この金型を用いて光学素子材料を成形する際に、保
護層が、金型素材から剥離したりすることはない。
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）、オスミウム（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）、レニウム（Ｒｅ）、タングステン（Ｗ）、タンタ
ル（Ｔａ）のうち、少なくとも一種類以上の金属を含む
合金よりなる保護層を形成しているが、この保護層は、
接合とは異なる、スパッタ法、イオンプレーティング法
等のＰＶＤ法や、ＣＶＤ法、メッキ法、溶射法等により
形成されているため、金型素材との密着性が良好であ
り、この金型を用いて光学素子材料を成形する際に、保
護層が、金型素材から剥離したりすることはない。
【００２４】また、これら材料は、耐酸化性、高温強度
に優れ、光学素子材料に対して不活性なため、得られた
金型により光学素子材料を成形する際に、光学素子材料
が融着したり、金型が酸化したり、変形や割れ、欠けた
りすることがなく、光学性能良好な光学素子が、歩留り
良く製作できる。
に優れ、光学素子材料に対して不活性なため、得られた
金型により光学素子材料を成形する際に、光学素子材料
が融着したり、金型が酸化したり、変形や割れ、欠けた
りすることがなく、光学性能良好な光学素子が、歩留り
良く製作できる。
【００２５】また、金型素材は、ステンレス、あるい
は、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト
（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングス
テン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、アルミニ
ウム（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）、白
金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニ
ウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、少なくとも一
種類以上の金属を含む合金を用いているため、ガラスに
比べて高温機械強度と塑性加工性に優れており、光学素
子成形用金型が、変形したり、割れ、欠けを生じること
が無いとともに、金型製作時の転写型によるプレス加工
を精密にまた、容易にすることができる。
は、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト
（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングス
テン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、アルミニ
ウム（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）、白
金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニ
ウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、少なくとも一
種類以上の金属を含む合金を用いているため、ガラスに
比べて高温機械強度と塑性加工性に優れており、光学素
子成形用金型が、変形したり、割れ、欠けを生じること
が無いとともに、金型製作時の転写型によるプレス加工
を精密にまた、容易にすることができる。
【００２６】そして、金型素材を前記転写型によりプレ
ス加工する際に、前記金型素材を加熱した場合には、金
型素材の塑性変形量（塑性歪）を小さく出来、転写型の
転写面形状を無理なく、低荷重で精密に転写できる。
ス加工する際に、前記金型素材を加熱した場合には、金
型素材の塑性変形量（塑性歪）を小さく出来、転写型の
転写面形状を無理なく、低荷重で精密に転写できる。
【００２７】この光学素子成形用金型を用いて、光学素
子を成形する場合、金型素材は、上記したように、高温
強度を有するため、使用可能な光学素子材料が制限され
たり、割れや、欠け、変形といった問題も発生せず、光
学性能良好な光学素子を歩留まり良く、また、長期間使
用できる。かつ、この金型は、加工ばらつきが少ないた
め、安定した成形条件で、形状のばらつきが少ない光学
素子が得られる。
子を成形する場合、金型素材は、上記したように、高温
強度を有するため、使用可能な光学素子材料が制限され
たり、割れや、欠け、変形といった問題も発生せず、光
学性能良好な光学素子を歩留まり良く、また、長期間使
用できる。かつ、この金型は、加工ばらつきが少ないた
め、安定した成形条件で、形状のばらつきが少ない光学
素子が得られる。
【００２８】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。ここで、図１〜図４において、１ａ、
１ｂ、１ｃは金型素材、２ａ、２ｂ、２ｃは金型素材の
プレス面（以下、プレス面と記す）、３ａ、３ｂ、３ｃ
は転写型、４ａ、４ｂ、４ｃは転写面、５ａ、５ｂ、５
ｃは胴型、６ａ、６ｂ、６ｃは保護層、７は光学素子材
料、８は加熱ヒーター、９は、光学素子である。
ながら説明する。ここで、図１〜図４において、１ａ、
１ｂ、１ｃは金型素材、２ａ、２ｂ、２ｃは金型素材の
プレス面（以下、プレス面と記す）、３ａ、３ｂ、３ｃ
は転写型、４ａ、４ｂ、４ｃは転写面、５ａ、５ｂ、５
ｃは胴型、６ａ、６ｂ、６ｃは保護層、７は光学素子材
料、８は加熱ヒーター、９は、光学素子である。
【００２９】（実施例１）本実施例では、図１（ａ）に
示されるように、まず、金型素材１ａとして、金型高さ
５．０ｍｍ、金型首径Φ４．５ｍｍ、金型つば径Φ５．
５ｍｍ、つば厚み２．０ｍｍの大きさのステンレスを使
用した。
示されるように、まず、金型素材１ａとして、金型高さ
５．０ｍｍ、金型首径Φ４．５ｍｍ、金型つば径Φ５．
５ｍｍ、つば厚み２．０ｍｍの大きさのステンレスを使
用した。
【００３０】この時の金型素材１ａのプレス面２ａは、
予め、平面研磨加工により平面に鏡面加工されており、
その加工精度は、平面度１．０μｍ、表面粗さＲmax
０．０２μｍであった。
予め、平面研磨加工により平面に鏡面加工されており、
その加工精度は、平面度１．０μｍ、表面粗さＲmax
０．０２μｍであった。
【００３１】一方、この金型素材１ａのプレス面２ａに
光学素子形状を転写するための転写型３ａは、ＷＣを主
成分とする超硬合金素材を使用し、転写面４ａをダイヤ
モンド砥石による研削加工とダイヤモンドペーストを用
いた研磨加工により、所望の光学素子形状（溝深さ０．
３μｍ、溝ピッチ５０μｍの鋸歯形状）に精密加工し
た。この時の加工精度は、溝深さについては±０．０１
μｍの範囲内、溝ピッチについては±０．０５μｍの範
囲内であった。
光学素子形状を転写するための転写型３ａは、ＷＣを主
成分とする超硬合金素材を使用し、転写面４ａをダイヤ
モンド砥石による研削加工とダイヤモンドペーストを用
いた研磨加工により、所望の光学素子形状（溝深さ０．
３μｍ、溝ピッチ５０μｍの鋸歯形状）に精密加工し
た。この時の加工精度は、溝深さについては±０．０１
μｍの範囲内、溝ピッチについては±０．０５μｍの範
囲内であった。
【００３２】そこで、この金型素材１ａのプレス面２ａ
と転写型３ａの転写面４ａをＷＣを主成分とする超硬合
金素材の胴型５ａ（内径Φ４．５ｍｍ）内に対向させて
挿入した（図１（ｂ））。
と転写型３ａの転写面４ａをＷＣを主成分とする超硬合
金素材の胴型５ａ（内径Φ４．５ｍｍ）内に対向させて
挿入した（図１（ｂ））。
【００３３】そして、この状態で転写型３ａにプレス圧
力（４．８×１０4ｋｇｆ／ｃｍ2）を加え、プレス加工
し、転写面４ａの光学素子形状を金型素材１ａのプレス
面２ａに精密に転写させた（図１（ｃ））。
力（４．８×１０4ｋｇｆ／ｃｍ2）を加え、プレス加工
し、転写面４ａの光学素子形状を金型素材１ａのプレス
面２ａに精密に転写させた（図１（ｃ））。
【００３４】転写後の金型素材１ａのプレス面２ａの形
状精度は、溝深さ±０．０２μｍ、溝ピッチ±０．０５
μｍであった。
状精度は、溝深さ±０．０２μｍ、溝ピッチ±０．０５
μｍであった。
【００３５】その後、プレス後の金型素材１ａを胴型５
ａより取り出し、保護層６ａとして金型全体にスパッタ
法により、Ｒｕ−Ｗ−Ｒｅ−Ｔａ合金を膜厚２μｍで形
成した（図１（ｄ））。
ａより取り出し、保護層６ａとして金型全体にスパッタ
法により、Ｒｕ−Ｗ−Ｒｅ−Ｔａ合金を膜厚２μｍで形
成した（図１（ｄ））。
【００３６】この金型を用いて、図２に示すようにして
樹脂素材を用いて光学素子の成形を行った。
樹脂素材を用いて光学素子の成形を行った。
【００３７】つまり、同図（ａ）に示すように、円柱形
状（Φ４．５ｍｍ、厚み３ｍｍ）の光学素子材料７（ポ
リオレフィン系樹脂、ガラス転移点１４０℃）を上下金
型間に設置する。
状（Φ４．５ｍｍ、厚み３ｍｍ）の光学素子材料７（ポ
リオレフィン系樹脂、ガラス転移点１４０℃）を上下金
型間に設置する。
【００３８】次に、同図（ｂ）に示す様に、加熱ヒータ
ー８によりプレス温度１７０℃に加熱し、プレス圧力１
５０ｋｇｆ／ｃｍ2にてプレス成形を行う。
ー８によりプレス温度１７０℃に加熱し、プレス圧力１
５０ｋｇｆ／ｃｍ2にてプレス成形を行う。
【００３９】その後、同図（ｃ）に示すように、冷却し
て光学素子９を金型より取り出すという製造方法により
成形を行った。
て光学素子９を金型より取り出すという製造方法により
成形を行った。
【００４０】同図（ｅ）には、図２の成形工程の成形温
度のプロフィールを示す。成形された光学素子の光学性
能は良好で、歩留まりが従来に比べ１０％向上し、成形
回数２０００ショット後も金型素材１ａのプレス面２ａ
の酸化や、変形、保護層６ａの剥離、また、金型の割
れ、欠け等の問題もなかった。
度のプロフィールを示す。成形された光学素子の光学性
能は良好で、歩留まりが従来に比べ１０％向上し、成形
回数２０００ショット後も金型素材１ａのプレス面２ａ
の酸化や、変形、保護層６ａの剥離、また、金型の割
れ、欠け等の問題もなかった。
【００４１】また、転写型３ａ一つにより２２個の金型
を製作したが、金型の形状のばらつきは、従来の１／３
で、転写面４ａの形状の変化等の問題もなく、金型製作
コストを従来のＷＣを主成分とする超硬合金製金型を直
接、研削加工と研磨加工により製作する方法に比べ２０
％以下にすることを可能とした。
を製作したが、金型の形状のばらつきは、従来の１／３
で、転写面４ａの形状の変化等の問題もなく、金型製作
コストを従来のＷＣを主成分とする超硬合金製金型を直
接、研削加工と研磨加工により製作する方法に比べ２０
％以下にすることを可能とした。
【００４２】（実施例２）本実施例では、図３（ａ）に
示されるように、まず、金型素材１ｂとして、実施例１
と同一形状（金型高さ５．０ｍｍ、金型首径Φ４．５ｍ
ｍ、金型つば径Φ５．５ｍｍ、つば厚み２．０ｍｍ）
の、Ｔｉ−ＡｌーＶ（Ｃｕ：１８wt%）よりなるものを
使用した。
示されるように、まず、金型素材１ｂとして、実施例１
と同一形状（金型高さ５．０ｍｍ、金型首径Φ４．５ｍ
ｍ、金型つば径Φ５．５ｍｍ、つば厚み２．０ｍｍ）
の、Ｔｉ−ＡｌーＶ（Ｃｕ：１８wt%）よりなるものを
使用した。
【００４３】この時の金型素材１ｂのプレス面２ｂは、
予め、平面研磨加工により平面に鏡面加工されており、
その加工精度は、平面度１．１μｍ、表面粗さＲmax
０．０３μｍであった。
予め、平面研磨加工により平面に鏡面加工されており、
その加工精度は、平面度１．１μｍ、表面粗さＲmax
０．０３μｍであった。
【００４４】一方、この金型素材１ｂのプレス面２ｂに
光学素子形状を転写するための転写型３ｂは、ＷＣを主
成分とする超硬合金素材を使用し、転写面４ｂをダイヤ
モンド砥石による研削加工とダイヤモンドペーストを用
いた研磨加工により、実施例１に比べて、溝深さが３．
７μｍ深い所望の光学素子形状（溝深さ４．０μｍ、溝
ピッチ５０μｍの鋸歯形状）に精密加工した。この時の
加工精度は、溝深さ±０．０２μｍ、溝ピッチ±０．０
５μｍであった。
光学素子形状を転写するための転写型３ｂは、ＷＣを主
成分とする超硬合金素材を使用し、転写面４ｂをダイヤ
モンド砥石による研削加工とダイヤモンドペーストを用
いた研磨加工により、実施例１に比べて、溝深さが３．
７μｍ深い所望の光学素子形状（溝深さ４．０μｍ、溝
ピッチ５０μｍの鋸歯形状）に精密加工した。この時の
加工精度は、溝深さ±０．０２μｍ、溝ピッチ±０．０
５μｍであった。
【００４５】そこで、この金型素材１ｂのプレス面２ｂ
と転写型３ｂの転写面４ｂをＷＣを主成分とする超硬合
金素材の胴型５ｂ（内径Φ４．５ｍｍ）内に対向させて
挿入した（図３（ｂ））。
と転写型３ｂの転写面４ｂをＷＣを主成分とする超硬合
金素材の胴型５ｂ（内径Φ４．５ｍｍ）内に対向させて
挿入した（図３（ｂ））。
【００４６】そして、この状態で、窒素雰囲気中、８０
０℃に加熱し、転写型３ｂにプレス圧力（５．０×１０
4ｋｇｆ／ｃｍ2）を加え、プレス加工し、転写面４ｂの
光学素子形状を金型素材１ｂのプレス面２ｂに転写させ
た（図３（ｃ））。
０℃に加熱し、転写型３ｂにプレス圧力（５．０×１０
4ｋｇｆ／ｃｍ2）を加え、プレス加工し、転写面４ｂの
光学素子形状を金型素材１ｂのプレス面２ｂに転写させ
た（図３（ｃ））。
【００４７】転写後の金型素材１ｂのプレス面２ｂの形
状精度は溝深さ±０．０３μｍ、溝ピッチ±０．０５μ
ｍであった。
状精度は溝深さ±０．０３μｍ、溝ピッチ±０．０５μ
ｍであった。
【００４８】その後、プレス後の金型素材１ｂを胴型５
ｂより取り出し、保護層６ｂとして金型全体にイオンプ
レーティング法により、ＰｔーＷ合金を膜厚２．５μｍ
形成した（図３（ｄ））。
ｂより取り出し、保護層６ｂとして金型全体にイオンプ
レーティング法により、ＰｔーＷ合金を膜厚２．５μｍ
形成した（図３（ｄ））。
【００４９】この金型を用いて、円柱形状（Φ４．５ｍ
ｍ、厚み３ｍｍ）の光学素子材料（ガラス材料：鉛系ガ
ラス、ガラス転移点４２５℃）を上下金型間に設置した
後、加熱ヒーターによりプレス温度５００℃、プレス圧
力５４０ｋｇｆ／ｃｍ2にてプレス成形し、冷却後、光
学素子を取り出すという実施例１と同様の製造方法によ
り成形したところ、成形された光学素子の光学性能は良
好で、歩留まりが従来に比べ１５％向上し、成形回数２
５００ショット後も金型素材１ｂのプレス面２ｂの酸化
や、変形、保護層６ｂの剥離、また、金型の割れ、欠け
等の問題もなかった。
ｍ、厚み３ｍｍ）の光学素子材料（ガラス材料：鉛系ガ
ラス、ガラス転移点４２５℃）を上下金型間に設置した
後、加熱ヒーターによりプレス温度５００℃、プレス圧
力５４０ｋｇｆ／ｃｍ2にてプレス成形し、冷却後、光
学素子を取り出すという実施例１と同様の製造方法によ
り成形したところ、成形された光学素子の光学性能は良
好で、歩留まりが従来に比べ１５％向上し、成形回数２
５００ショット後も金型素材１ｂのプレス面２ｂの酸化
や、変形、保護層６ｂの剥離、また、金型の割れ、欠け
等の問題もなかった。
【００５０】また、転写型３ｂ一つにより１０個の金型
を製作したが、金型形状のばらつきは、従来の１／３
で、転写面４ｂの形状変化等の問題もなく、金型製作コ
ストを従来のＷＣを主成分とする超硬合金製金型を直
接、研削加工と研磨加工により製作する方法に比べ３０
％以下にすることを可能とした。
を製作したが、金型形状のばらつきは、従来の１／３
で、転写面４ｂの形状変化等の問題もなく、金型製作コ
ストを従来のＷＣを主成分とする超硬合金製金型を直
接、研削加工と研磨加工により製作する方法に比べ３０
％以下にすることを可能とした。
【００５１】（実施例３）本実施例では、図４（ａ）に
示されるように、まず、金型高さ５．０ｍｍ、金型首径
Φ６．６ｍｍ、金型つば径Φ８．０ｍｍ、つば厚さ２．
０ｍｍのＣｕ−Ｍｏ（Ｎｉ：２４．０wt%）よりなる金
型素材１ｃを、放電加工により曲率半径５．２ｍｍ、加
工径５．６ｍｍの球面形状に荒加工し、その後、Φ１
０．４ｍｍの鋼球を使用してオスカー方式による研磨加
工で鏡面に加工した。
示されるように、まず、金型高さ５．０ｍｍ、金型首径
Φ６．６ｍｍ、金型つば径Φ８．０ｍｍ、つば厚さ２．
０ｍｍのＣｕ−Ｍｏ（Ｎｉ：２４．０wt%）よりなる金
型素材１ｃを、放電加工により曲率半径５．２ｍｍ、加
工径５．６ｍｍの球面形状に荒加工し、その後、Φ１
０．４ｍｍの鋼球を使用してオスカー方式による研磨加
工で鏡面に加工した。
【００５２】ここで、この時の放電加工後の形状精度は
±５．２μｍ、表面粗さＲmax１．２μｍ、研磨加工後
の形状精度は±３．２μｍ、表面粗さＲmax０．０３μ
ｍであった。
±５．２μｍ、表面粗さＲmax１．２μｍ、研磨加工後
の形状精度は±３．２μｍ、表面粗さＲmax０．０３μ
ｍであった。
【００５３】一方、この金型素材１ｃのプレス面２ｃに
光学素子形状を転写するための転写型３ｃは、外径Φ
６．６ｍｍのＷＣを主成分とする超硬合金素材を用い、
この転写型３ｃの転写面４ｃをダイヤモンド砥石による
研削加工と、ダイヤモンドペーストを用いた研磨加工に
より、所望の光学素子形状（非球面、近似半径５．５ｍ
ｍ）に精密に加工した。この時の転写面４ｃの形状精度
は±０．１μｍ、表面粗さはＲmax０．０１μｍであっ
た。
光学素子形状を転写するための転写型３ｃは、外径Φ
６．６ｍｍのＷＣを主成分とする超硬合金素材を用い、
この転写型３ｃの転写面４ｃをダイヤモンド砥石による
研削加工と、ダイヤモンドペーストを用いた研磨加工に
より、所望の光学素子形状（非球面、近似半径５．５ｍ
ｍ）に精密に加工した。この時の転写面４ｃの形状精度
は±０．１μｍ、表面粗さはＲmax０．０１μｍであっ
た。
【００５４】そこで、この金型素材１ｃのプレス面２ｃ
と転写型３ｃの転写面４ｃをセラミックス（アルミナ）
製の胴型５ｃ（内径Φ６．６ｍｍ）内に対向させて挿入
した（図３（ｂ））。
と転写型３ｃの転写面４ｃをセラミックス（アルミナ）
製の胴型５ｃ（内径Φ６．６ｍｍ）内に対向させて挿入
した（図３（ｂ））。
【００５５】そして、この状態で、転写型３ｃにプレス
圧力６．２×１０4ｋｇｆ／ｃｍ2を加え、プレス加工
し、転写面４ｃの光学素子形状を、金型素材１ｃプレス
面２ｃに転写させた（図３（ｃ））。転写後の金型素材
１ｃのプレス面２ｃの形状精度は±０．１２μｍ、表面
粗さはＲmax０．０２μｍであった。
圧力６．２×１０4ｋｇｆ／ｃｍ2を加え、プレス加工
し、転写面４ｃの光学素子形状を、金型素材１ｃプレス
面２ｃに転写させた（図３（ｃ））。転写後の金型素材
１ｃのプレス面２ｃの形状精度は±０．１２μｍ、表面
粗さはＲmax０．０２μｍであった。
【００５６】その後、プレス後の金型素材１ｃを胴型５
ｃより取り出し、保護層６ｃとして金型全体にスパッタ
法により、Ｐｔ−Ｉｒを膜厚１．５μｍで形成した（図
１（ｄ））。
ｃより取り出し、保護層６ｃとして金型全体にスパッタ
法により、Ｐｔ−Ｉｒを膜厚１．５μｍで形成した（図
１（ｄ））。
【００５７】この金型を用いて、球形状（Φ５．０ｍ
ｍ）の光学素子材料（ガラス材料：クラウン系ガラス、
ガラス転移点５１０℃）を上下金型間に設置した後、加
熱ヒーターによりプレス温度５９０℃に加熱し、プレス
圧力５００ｋｇｆ／ｃｍ2にてプレス成形し、冷却後、
光学素子を取り出すという実施例１と同様の製造方法に
より成形したところ、成形された光学素子の光学性能は
良好で、歩留まりが従来に比べ１２％向上し、成形回数
３５００ショット後も金型プレス面の酸化や、変形、保
護層６ｃの剥離、また、金型の割れ、欠け等の問題もな
かった。
ｍ）の光学素子材料（ガラス材料：クラウン系ガラス、
ガラス転移点５１０℃）を上下金型間に設置した後、加
熱ヒーターによりプレス温度５９０℃に加熱し、プレス
圧力５００ｋｇｆ／ｃｍ2にてプレス成形し、冷却後、
光学素子を取り出すという実施例１と同様の製造方法に
より成形したところ、成形された光学素子の光学性能は
良好で、歩留まりが従来に比べ１２％向上し、成形回数
３５００ショット後も金型プレス面の酸化や、変形、保
護層６ｃの剥離、また、金型の割れ、欠け等の問題もな
かった。
【００５８】また、転写型３ｃ一つにより１５個の金型
を製作したが、金型形状のばらつきは、従来の１／３
で、転写面４ｃの形状の変形等の問題もなく、かつ、金
型製作時間を大幅に短縮し、加工コストを従来のＷＣを
主成分とする超硬合金製金型を直接、研削加工により製
作する方法に比べ２５％以下にすることを可能とした。
を製作したが、金型形状のばらつきは、従来の１／３
で、転写面４ｃの形状の変形等の問題もなく、かつ、金
型製作時間を大幅に短縮し、加工コストを従来のＷＣを
主成分とする超硬合金製金型を直接、研削加工により製
作する方法に比べ２５％以下にすることを可能とした。
【００５９】ここで、実施例１、実施例２、実施例３に
おいて、金型素材として、ステンレスやＴｉ−Ａｌ−
Ｖ、Ｃｕ−Ｍｏを、保護層としてＲｕ−Ｗ−Ｒｅ−Ｔａ
やＰｔ−Ｗ、Ｐｔ−Ｉｒを用いたが、金型素材として、
その他の高温機械強度と塑性加工性に優れた、ニッケル
（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト（Ｃｏ）、ク
ロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、
タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）、白金（Ｐ
ｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニウム
（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、少なくとも一種類
以上の金属を含む合金を使用しても、また、保護層とし
て、その他の耐酸化性、高温強度に優れ、光学素子材料
に対して不活性な白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、
イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、オスミウム
（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒｕ）、レニウム（Ｒｅ）、タ
ングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）のうち、少なくと
も一種類以上の金属を含む合金よりなるものを使用して
も同様の効果を得られる。
おいて、金型素材として、ステンレスやＴｉ−Ａｌ−
Ｖ、Ｃｕ−Ｍｏを、保護層としてＲｕ−Ｗ−Ｒｅ−Ｔａ
やＰｔ−Ｗ、Ｐｔ−Ｉｒを用いたが、金型素材として、
その他の高温機械強度と塑性加工性に優れた、ニッケル
（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト（Ｃｏ）、ク
ロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、
タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）、白金（Ｐ
ｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニウム
（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、少なくとも一種類
以上の金属を含む合金を使用しても、また、保護層とし
て、その他の耐酸化性、高温強度に優れ、光学素子材料
に対して不活性な白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、
イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、オスミウム
（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒｕ）、レニウム（Ｒｅ）、タ
ングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）のうち、少なくと
も一種類以上の金属を含む合金よりなるものを使用して
も同様の効果を得られる。
【００６０】また、保護層の成膜方法として、本実施例
では、イオンプレーティング法、スパッタ法を用いてい
るが、その他の、ＰＶＤ法や、ＣＶＤ法、メッキ法、溶
射法等を用いても金型素材に密着性良好に成膜可能で、
金型素材からの保護層の亀裂、剥離といった問題が生じ
ない。
では、イオンプレーティング法、スパッタ法を用いてい
るが、その他の、ＰＶＤ法や、ＣＶＤ法、メッキ法、溶
射法等を用いても金型素材に密着性良好に成膜可能で、
金型素材からの保護層の亀裂、剥離といった問題が生じ
ない。
【００６１】そして、光学素子材料として、ポリオレフ
ィン系樹脂、鉛系ガラス、クラウン系ガラスを使用して
いるが、本発明の光学素子成形用金型の金型素材は、高
温強度を有する材料を使用しているため、その他の、高
温成形を必要とする光学素子材料を用いて成形しても、
何等問題ない。
ィン系樹脂、鉛系ガラス、クラウン系ガラスを使用して
いるが、本発明の光学素子成形用金型の金型素材は、高
温強度を有する材料を使用しているため、その他の、高
温成形を必要とする光学素子材料を用いて成形しても、
何等問題ない。
【００６２】
【発明の効果】本発明の光学素子成形用金型の製造方法
では、従来例のように、特別な加工装置を用いて、ＷＣ
を主成分とする超硬合金またはサーメット等の金型素材
を直接、精密加工するという方法でなく、転写型により
金型素材を直接プレス加工するだけであるため、特別な
加工装置を必要としない。
では、従来例のように、特別な加工装置を用いて、ＷＣ
を主成分とする超硬合金またはサーメット等の金型素材
を直接、精密加工するという方法でなく、転写型により
金型素材を直接プレス加工するだけであるため、特別な
加工装置を必要としない。
【００６３】また、一つの転写型により、多数個の光学
素子成形用金型を製作できるため、金型の加工ばらつき
が少なく、転写型製作時の加工工具の寿命、加工時間、
加工コストも問題にならない。
素子成形用金型を製作できるため、金型の加工ばらつき
が少なく、転写型製作時の加工工具の寿命、加工時間、
加工コストも問題にならない。
【００６４】そして、転写型は、量産の必要が無いた
め、量産に対応した従来の加工にこだわることなく、精
密に加工する他の方法を選択することが可能で、そのこ
とにより、従来の光学素子成形用金型の製作における、
加工形状の制限、加工精度の限界も大幅に緩和される。
め、量産に対応した従来の加工にこだわることなく、精
密に加工する他の方法を選択することが可能で、そのこ
とにより、従来の光学素子成形用金型の製作における、
加工形状の制限、加工精度の限界も大幅に緩和される。
【００６５】また、金型素材の表面には、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）、オスミウム（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）、レニウム（Ｒｅ）、タングステン（Ｗ）、タンタ
ル（Ｔａ）のうち、少なくとも一種類以上の金属を含む
合金よりなる保護層を形成しているが、この保護層は、
接合とは異なる、スパッタ法、イオンプレーティング法
等のＰＶＤ法や、ＣＶＤ法、メッキ法、溶射法等により
形成されているため、金型素材との密着性が良好であ
り、保護層が、金型素材から剥離したりすることはな
い。
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）、オスミウム（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒ
ｕ）、レニウム（Ｒｅ）、タングステン（Ｗ）、タンタ
ル（Ｔａ）のうち、少なくとも一種類以上の金属を含む
合金よりなる保護層を形成しているが、この保護層は、
接合とは異なる、スパッタ法、イオンプレーティング法
等のＰＶＤ法や、ＣＶＤ法、メッキ法、溶射法等により
形成されているため、金型素材との密着性が良好であ
り、保護層が、金型素材から剥離したりすることはな
い。
【００６６】また、これら材料は、耐酸化性、高温強度
に優れ、光学素子材料に対して不活性なため、得られた
金型により光学素子材料を成形する際に、光学素子材料
が融着したり、金型が酸化したり、変形や割れ、欠けた
りしない。
に優れ、光学素子材料に対して不活性なため、得られた
金型により光学素子材料を成形する際に、光学素子材料
が融着したり、金型が酸化したり、変形や割れ、欠けた
りしない。
【００６７】また、金型素材は、ステンレス、あるい
は、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト
（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングス
テン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、アルミニ
ウム（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）、白
金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニ
ウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、少なくとも一
種類以上の金属を含む合金を用いているため、ガラスに
比べて高温機械強度と塑性加工性に優れており、光学素
子成形用金型が、変形したり、割れ、欠けを生じること
が無いとともに、金型製作時の転写型によるプレス加工
を精密にまた、容易にすることができる。
は、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト
（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングス
テン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、アルミニ
ウム（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）、白
金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニ
ウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、少なくとも一
種類以上の金属を含む合金を用いているため、ガラスに
比べて高温機械強度と塑性加工性に優れており、光学素
子成形用金型が、変形したり、割れ、欠けを生じること
が無いとともに、金型製作時の転写型によるプレス加工
を精密にまた、容易にすることができる。
【００６８】そして、金型素材を前記転写型によりプレ
ス加工する際に、前記金型素材を加熱した場合には、金
型素材の塑性変形量（塑性歪）を小さく出来、転写型の
転写面形状を無理なく、低荷重で精密に転写できる。
ス加工する際に、前記金型素材を加熱した場合には、金
型素材の塑性変形量（塑性歪）を小さく出来、転写型の
転写面形状を無理なく、低荷重で精密に転写できる。
【００６９】この光学素子成形用金型を用いて、光学素
子を成形する場合、金型素材は、上記したように、高温
強度を有するため、使用可能な光学素子材料が制限され
たり、割れや、欠け、変形といった問題も発生せず、光
学性能良好な光学素子を歩留まり良く、また、長期間使
用できる。かつ、この金型は、加工ばらつきが少ないた
め、安定した成形条件で、形状のばらつきが少ない光学
素子が得られる。
子を成形する場合、金型素材は、上記したように、高温
強度を有するため、使用可能な光学素子材料が制限され
たり、割れや、欠け、変形といった問題も発生せず、光
学性能良好な光学素子を歩留まり良く、また、長期間使
用できる。かつ、この金型は、加工ばらつきが少ないた
め、安定した成形条件で、形状のばらつきが少ない光学
素子が得られる。
【図１】本発明の光学素子成形用金型の製造方法の一実
施例を示す工程図
施例を示す工程図
【図２】同実施例で製造された成形型を用いた光学素子
の成形工程の説明図
の成形工程の説明図
【図３】本発明の光学素子成形用金型の製造方法の他の
実施例を示す工程図
実施例を示す工程図
【図４】本発明の光学素子成形用金型の製造方法の更に
他の実施例を示す工程図
他の実施例を示す工程図
１ａ〜１ｃ 金型素材 ２ａ〜２ｃ 金型素材プレス面 ３ａ〜３ｃ 転写型 ４ａ〜４ｃ 転写面 ５ａ〜５ｃ 胴型 ６ａ〜６ｃ 保護層 ７ 光学素子材料 ８ 加熱ヒーター ９ 光学素子
Claims (3)
- 【請求項１】所望の光学素子形状に精密に加工された転
写型により、金型素材をプレス加工し、前記転写型の光
学素子形状を前記金型素材表面に精密に転写させる工程
と、前記金型素材の表面に白金（Ｐｔ）、パラジウム
（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、オ
スミウム（Ｏｓ）、ルテニウム（Ｒｕ）、レニウム（Ｒ
ｅ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）のうち、
少なくとも一種類以上の金属を含む合金よりなる保護層
を形成する工程からなることを特徴とする光学素子成形
用金型の製造方法。 - 【請求項２】金型素材が、ステンレス、あるいは、ニッ
ケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、コバルト（Ｃ
ｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン
（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム
（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）、白金
（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ルテニウ
ム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）のうち、少なくとも一種
類以上の金属を含む合金よりなることを特徴とする請求
項１記載の光学素子成形用金型の製造方法。 - 【請求項３】金型素材を転写型によりプレス加工する際
に、前記金型素材を加熱することを特徴とする請求項１
または２記載の光学素子成形用金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26870894A JPH08133761A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 光学素子成形用金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26870894A JPH08133761A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 光学素子成形用金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08133761A true JPH08133761A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=17462270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26870894A Pending JPH08133761A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 光学素子成形用金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08133761A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003104736A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Konica Corp | 光学素子成形金型用成形金型、光学素子用成形金型、光学素子及び光学素子成形金型の製造方法 |
| JP2006142772A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Sony Corp | モールド及びその製造方法、パターンの形成方法 |
| WO2017030945A3 (en) * | 2015-08-14 | 2017-04-20 | Corning Incorporated | Molds and methods to control mold surface quality |
-
1994
- 1994-11-01 JP JP26870894A patent/JPH08133761A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003104736A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Konica Corp | 光学素子成形金型用成形金型、光学素子用成形金型、光学素子及び光学素子成形金型の製造方法 |
| JP2006142772A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Sony Corp | モールド及びその製造方法、パターンの形成方法 |
| JP4595505B2 (ja) * | 2004-11-24 | 2010-12-08 | ソニー株式会社 | モールド及びその製造方法、パターンの形成方法 |
| WO2017030945A3 (en) * | 2015-08-14 | 2017-04-20 | Corning Incorporated | Molds and methods to control mold surface quality |
| US10351459B2 (en) | 2015-08-14 | 2019-07-16 | Corning Incorporated | Molds and methods to control mold surface quality |
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