JPH11278854A - 光学部品成形用型、及び光学部品成形方法 - Google Patents
光学部品成形用型、及び光学部品成形方法Info
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- JPH11278854A JPH11278854A JP10208398A JP10208398A JPH11278854A JP H11278854 A JPH11278854 A JP H11278854A JP 10208398 A JP10208398 A JP 10208398A JP 10208398 A JP10208398 A JP 10208398A JP H11278854 A JPH11278854 A JP H11278854A
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Abstract
成形する場合に光軸非対称曲面の基準となる位置等を容
易に判別し得る光学部品成形用型、及びこの光学部品成
形用型を用いた光学部品成形方法を提供する。 【解決手段】 下型11の型面には、押圧成形されたレ
ンズのx軸等の基準となるレンズ基準凹部をレンズの光
学的機能面の有効領域外となる表面に転写成形するため
の型基準凸部11bが形成される。
Description
学材料からなる光学素材を型に入れて加圧成形し成形レ
ンズ等の成形光学素材を製造するための光学部品成形用
型、及びこの光学部品成形用型を用いてレンズ等の光学
部品を成形する光学部品成形方法の改良に関するもので
ある。
は、クラウン系ガラス,フリント系ガラス等の光学ガラ
スを含む光学材料からなる光学素材に、設計レンズ面形
状を付与するため研削や研磨を行って作製されていた。
ンズなどの製造においては、光学材料からなる光学素材
を型内に入れ加圧成形する「プレス成形法」が行われる
ようになった。
ラス等の光学素材Mを用意する。成形装置は、レンズの
下面形状の雌型凹部を有する下型91と、レンズの上面
形状の雌型凹部を有する上型92と、胴型93を備えて
構成されている。
れる。胴型93は、上型92が下型91と当接した場合
に、上型92の雌型凹部の位置を下型91の雌型凹部の
位置に正確に合致させるための誘導手段である。また、
成形装置の周囲には加熱装置95が配置されている。
材Mを下型91の雌型凹部上に載置し、加熱装置93に
より加熱を行う(図10(A))。加熱は、ガラスの温
度がガラスの転移点以上となる程度まで行う。この加熱
により、光学素材Mは軟化し可塑性を持つようになる。
次に、この状態で、油圧機構94により上型92を下降
させて光学素材Mを押圧する(図10(B))。これに
より、光学素材Mは、下型91と上型92の間に形成さ
れるレンズ形状に成形される。
り上型92を上昇させ、成形されたレンズ(以下、「成
形後レンズ」という。)L9を下型91から取り出す
(図10(C))。
する際、及び成形後レンズL9の取出す際には、産業用
ロボットのアーム97の先端に設けられた吸着パッド9
6を用いる。アーム97はパイプ状となっている。ま
た、吸着パッド96はシリコンゴム等からなる漏斗状部
材で、中央に開口が設けられており、この開口はアーム
97の内部空間と連通している。
成形後レンズL9に当接し、アーム97を介して真空ポ
ンプ等(図示せず)により空気を吸引すると、吸着パッ
ド96の内部が負圧となるので、これを利用して吸着パ
ッド96に成形後レンズL9を吸着させて取り出し、成
形装置から次工程等へ移送する。
ズの光学的機能面上のx軸の曲率半径とy軸の曲率半径
が異なり、結像面においてはx軸の倍率とy軸の倍率が
異なるように設計された「アナモルフィック・レンズ」
や、レンズの結像点が点とならず光軸方向に前後して結
像する2本の互いに垂直な線分等となってしまう非点収
差(アスティグマティズム)を生じるように設計された
いわゆる「アス付きレンズ」が上記のプレス成形法によ
って製造されるようになってきた。
て対称である球面レンズや非球面レンズ等と異なり、レ
ンズ面が光軸に対して非対称(以下、「光軸非対称」と
いう。)な曲面となっている。これらの光軸非対称なレ
ンズを光学機器等に装着する場合には、光軸に対して所
定の設計位置や設計方向に取り付ける必要があり、光軸
まわりに少しでも回転した位置に取り付けると、本来の
機能を発揮することができない。光軸非対称なミラー等
においても同様である。
ー等においては、成形後のレンズ等を個々に光学機能検
査し、アナモルフィック・レンズのx軸又はy軸等を検
出したり、アス付きレンズの2つの非点収差線分の方向
を検出し、これらの方向等の目安となる印を、レンズと
しての光学的機能を発揮し得る領域(以下、「光学有効
領域」という。)の境界線の外側に、光学的機能面以外
の箇所に塗料やインク等を用いてつける、という方法を
採用していた。
て行われるため過誤の生じる可能性があり、レンズ等
の個数が多くなると煩雑であり工程の迅速化や製造コス
ト削減のネックとなっている、等の問題があった。
れたものであり、本発明の解決しようとする課題は、光
軸非対称曲面を有する光学部品を型により成形する場合
に光軸非対称曲面の基準となる位置等を容易に判別し得
る光学部品成形用型、及びこの光学部品成形用型を用い
た光学部品成形方法を提供することにある。
め、本発明に係る光学部品成形用型は、少なくとも第1
型と第2型を備え、光学材料からなる光学素材を前記第
1型と前記第2型の間で押圧成形し、光学的機能面が光
軸に対して非対称な光軸非対称曲面となる光学部品を作
製する光学部品成形用型において、前記光学部品成形用
型のうちの少なくともいずれか一方の型面には、押圧成
形された光学部品の前記光軸非対称曲面の基準となる光
学部品基準凸部又は光学部品基準凹部又は光学部品基準
粗面又は光学部品基準平面若しくはこれらの一又は複数
の適宜の組合わせを前記成形光学部品の光学的機能面の
領域外となる表面に転写成形するための型基準凸部又は
型基準凹部又は型基準粗面又は型基準平面若しくはこれ
らの一又は複数の適宜の組合わせが形成されることを特
徴とする。
くは、前記型基準凸部又は型基準凹部又は型基準粗面又
は型基準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合
わせは、前記光軸非対称曲面の基準となる線である光軸
非対称曲面基準線の位置を決定可能な形状に形成されて
いる。
くは、前記型基準凸部又は型基準凹部若しくはこれらの
一又は複数の適宜の組合わせの、前記光学部品の前記光
軸の方向に見た投影形状は、前記光学部品の冷却収縮時
の抵抗が少ない形状に形成される。
好ましくは、前記型基準凸部又は型基準凹部若しくはこ
れらの一又は複数の適宜の組合わせの、前記光学部品の
前記光軸に対し直角方向に見た投影形状は、前記光学部
品の冷却収縮時の抵抗が少ない形状に形成される。
好ましくは、前記第1型及び第2型によって前記光学素
材を押圧した時、前記光学素材の前記押圧方向に対して
直角方向への動きを規制する第3型を備え、前記型基準
凸部又は型基準凹部又は型基準粗面又は型基準平面若し
くはこれらの一又は複数の適宜の組合わせは、前記第3
型の第3型面に形成される。
好ましくは、前記基準平面が前記第3型面に形成される
とともに、前記光学部品の前記光軸方向に見た前記光学
部品の投影形状が略D字状となるように前記第1型及び
第2型が形成される。
少なくとも第1型と第2型を備える光学部品成形用型を
用い、光学材料からなる光学素材を前記光学部品成形用
型により押圧し、光学的機能面が光軸に対して非対称な
光軸非対称曲面となる光学部品を成形する光学部品成形
方法において、前記光学部品成形用型は、少なくともい
ずれか一方の型面に、型基準凸部又は型基準凹部又は型
基準粗面又は型基準平面若しくはこれらの一又は複数の
適宜の組合わせが設けられるようにして形成され、作製
された光学部品の光学的機能面の領域外となる表面に
は、前記光軸非対称曲面の基準となる光学部品基準凸部
又は光学部品基準凹部又は光学部品基準粗面又は光学部
品基準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合わ
せが転写成形されることを特徴とする。
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
構成を示す斜視図である。また、図2は、図1に示すレ
ンズ成形用型の構成を示す図であり、図2(A)は上型
の断面図を、図2(B)は下型の断面図を、図1(C)
は下型の上面図を、それぞれ示している。また、図3
は、図1,2に示す下型における型基準凹部のさらに詳
細な構成を示す拡大図であり、図3(A)は拡大上面図
を、図3(B)は拡大断面図を、それぞれ示している。
ンズ成形用型10は、下型11と上型12を備えて構成
されている。
強度を有する材料、例えば金属材料や、炭化物、窒化物
等のセラミックス材料等からなり、略円柱状に形成され
ている。図1,2においては、図10における胴型93
が嵌合する凹部については図示が省略されている。後述
する第2〜5実施形態の場合も同様である。各型11,
12の一端面には、凹曲面をなす型面が形成されてい
る。これらの型面は、成形されるレンズの下面形状又は
上面形状の雌型となっている。
準凹部11bが設けられている。型滑面11aは、水平
投影形状が円形をなす皿状に形成されるとともに、型第
1基準線11c上の曲率半径と型第2基準線11dの曲
率半径が異なっている。型滑面11aの外縁線(以下、
「型外縁線」という。)11fは円形となっている。
げられており、型滑面11aの表面粗さは、平均粗さ
(Ra)10nm(ナノメートル)程度となっている。
うに、型滑面11aの外側斜面上の円形の有効領域境界
線11eの外側に設けられている。有効領域境界線11
eは、成形されたレンズ(図示せず)の光学的機能が有
効な領域の境界を示しており、有効領域境界線11eの
内側がこのレンズの光学的機能面となる。
1基準線11cと交差する位置に設けられている。
2aにより形成されている。型滑面12aは、水平投影
形状が円形をなす皿状に形成されるとともに、下型の型
第1基準線11cに対応する位置の型第1基準線12c
上の曲率半径と、下型の型第2基準線11dに対応する
位置の型第2基準線12dの曲率半径とが異なる値とな
っている。
用型10によって成形されたレンズの光学的機能面上に
は、型第1基準線11c,12cに対応する位置がレン
ズ第1基準線(図示せず)となり、型第2基準線11
d,12dに対応する位置がレンズ第2基準線(図示せ
ず)となる。また、レンズ第1基準線は、例えばこのレ
ンズの光学的機能面上のx軸に対応しており、レンズ第
2基準線は、例えばこのレンズの光学的機能面上のy軸
に対応している。
基準線,型第2基準線の曲率半径が異なっているので、
成形されたレンズは、レンズ第1基準線の曲率半径とレ
ンズ第2基準線の曲率半径が異なり、光学的機能面が光
軸非対称曲面となるアナモルフィック・レンズとなって
いる。したがって、このレンズの結像面におけるレンズ
第1基準線に対応する位置の倍率とレンズ第2基準線に
対応する位置の倍率は異なっている。
に仕上げられている。型滑面12aの表面粗さは、型滑
面11aの表面粗さと同様である。
詳細な構成について、図3を参照しつつ説明する。
うに、光軸(図示せず)の方向に見ると、その投影形状
は、光軸に向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状に形
成されている。図3(A)において、光軸は、図におけ
る左下方にあり、点として見えることになる。
示すように、曲面状の側面111,112と、曲面状の
底面114と、円柱側面状の後壁面115を有して構成
された凹部である。
に見た投影形状は、曲線となっており、この曲線の一端
点116は、向心線11gに接しており、他端点は点1
13となっている。向心線11gは、光軸の方向に見た
投影形状が、円周線状に見える型外縁線11f上の点1
16から円の中心点となる光軸に向かう直線状に見える
線である。
軸方向に見た投影形状は、曲線となっており、この曲線
の一端点117は、向心線11hに接しており、他端点
は点113となっている。向心線11hは、光軸の方向
に見た投影形状が、円周線状に見える型外縁線11f上
の点117から円の中心点となる光軸に向かう直線状に
見える線である。
示すように、光軸(図示せず)に対して直角な方向に見
ると、その投影形状は、光軸に向かうにつれて狭幅とな
る略クサビ形状に形成されている。図3(B)におい
て、光軸は、図における左方にあり、上下方向に延びる
直線として見えることになる。
の上の点となっており、クサビの尖点となっている。ま
た、後壁面115の上縁は、型外縁線11fと合致して
いる。
成形の工程は、光学ガラス等の光学材料からなる光学素
材(図示せず)を下型11と上型12の間で押圧する工
程であり、図10に示した方法と同様である。
うに構成されているため、型基準凹部11bがレンズ
(図示せず)に転写成形されると凸部(図示せず)にな
る。この凸部(以下、「レンズ基準凸部」という。)
は、レンズの光軸方向に見ると、その投影形状は、レン
ズの光軸(図示せず)に向かうにつれて狭幅となる略ク
サビ形状となる。また、レンズ基準凸部は、レンズの光
軸直角方向に見た場合も、投影形状がレンズの光軸(図
示せず)に向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状とな
る。
の尖点は、レンズ面上のレンズ第1基準線の位置を示し
ており、このレンズを取り扱う者は、レンズ基準凸部の
クサビ状部分の尖点を目印にすることより、レンズ面上
のレンズ第1基準線の位置を決定することができる。
レンズ成形を行うと、以下のような利点がある。
レンズの有効領域境界線の外側に転写成形されるので、
このレンズ基準凸部により、レンズ面上のレンズ基準線
を決定することができ、過誤が生じるおそれがない。
要がなくなり、工数が削減され、製造工程全体の迅速化
や製造コスト削減をはかることができる。
ち、成形品は冷却により中心(光軸)に向かって収縮す
るが、レンズ面上に形成された凸部などがレンズ収縮方
向に対して抵抗の大きな形状になっていると、その部分
に応力が集中し、光学的に不均一なインデックス(屈折
率)分布となってしまい、レンズの光学的機能に悪影響
を与える。しかし、本実施形態の場合には、レンズ面上
に形成されるレンズ基準凸部は、レンズの光軸方向、光
軸直角方向のいずれの方向にも略クサビ形状となってお
り、レンズの光軸に向かっていわば流線形状となってい
る。したがって、レンズ収縮時に抵抗が少なく、上記し
た応力集中や不均一なインデックス(屈折率)分布等が
生じることがない。
ついて説明する。図4(A)は、第2実施形態の下型に
おける型基準凹部の拡大上面図を示している。
1と上型を備えて構成されている。このうち、上型は上
記した第1実施形態のレンズ成形用型における上型12
とまったく同様の構成を有している。また、下型21
は、上記した第1実施形態のレンズ成形用型における下
型11の型滑面11aとまったく同様の型滑面21aを
有している。第2実施形態が上記した第1実施形態と異
なる点は、下型21における型基準凹部の構成にある。
は、型基準凹部21bが、型第1基準線21cと交差す
る位置に設けられている。型基準凹部21bは、光軸
(図示せず)の方向に見ると、その投影形状は、光軸に
向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状に形成されてい
る。図4(A)において、光軸は、図における左方にあ
り、点として見えることになる。
示すように、直壁状の側面211,212と、平面状の
底面214と、円柱側面状の後壁面215を有して構成
された凹部である。
に見た投影形状は、直線となっており、この曲線の一端
は点216、他端は点213となっている。また、型基
準凹部21bの側面212の光軸方向に見た投影形状
は、直線となっており、この曲線の一端は点217、他
端は点213となっている。
ないが、光軸(図示せず)に対して直角な方向に見る
と、その投影形状は、光軸に向かうにつれて狭幅となる
略クサビ形状に形成されている。
の上の点となっており、クサビ形の尖点となっている。
また、後壁面215の上縁は、型外縁線21fと合致し
ている。
いたレンズ成形の工程は、光学ガラス等の光学材料から
なる光学素材(図示せず)を下型21と上型(図示せ
ず)の間で押圧する工程であり、図10に示した方法と
同様である。
うに構成されているため、型基準凹部21bがレンズ
(図示せず)に転写成形されたレンズ基準凸部のレンズ
の光軸方向に見た投影形状は、レンズの光軸(図示せ
ず)に向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状となる。
また、レンズ基準凸部は、レンズの光軸直角方向に見た
場合も、投影形状がレンズの光軸(図示せず)に向かう
につれて狭幅となる略クサビ形状となる。
の尖点は、レンズ面上のレンズ第1基準線の位置を示し
ており、このレンズを取り扱う者は、レンズ基準凸部の
クサビ状部分の尖点を目印にすることより、レンズ面上
のレンズ第1基準線の位置を決定することができる。
レンズ成形を行った場合も、上記した第1実施形態の場
合とまったく同様の利点が得られる。
ついて説明する。図4(B)は、第3実施形態の下型に
おける型基準凹部の拡大上面図を示している。
1と上型を備えて構成されている。このうち、上型は上
記した第1実施形態のレンズ成形用型における上型12
とまったく同様の構成を有している。また、下型31
は、上記した第1実施形態のレンズ成形用型における下
型11の型滑面11aとまったく同様の型滑面31aを
有している。第3実施形態が上記した第1実施形態と異
なる点は、下型31における型基準凹部の構成にある。
は、型基準凹部31bが、型第1基準線31cと交差す
る位置に設けられている。型基準凹部31bは、光軸
(図示せず)の方向に見ると、その投影形状は、光軸に
向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状に形成されてい
る。図4(B)において、光軸は、図における左方にあ
り、点として見えることになる。
示すように、曲面状の側面311,312と、曲面状の
底面314と、円柱側面状の後壁面315を有して構成
された凹部である。
に見た投影形状は、曲線となっており、この曲線の一端
は向心線31gに接する点316、他端は点313とな
っている。また、型基準凹部31bの側面312の光軸
方向に見た投影形状は、曲線となっており、この曲線の
一端は向心線31hに接する点317、他端は点313
となっている。
ないが、光軸(図示せず)に対して直角な方向に見る
と、その投影形状は、光軸に向かうにつれて狭幅となる
略クサビ形状に形成されている。
の上の点となっており、クサビ形の頂点となっている。
また、後壁面315の上縁は、型外縁線31fと合致し
ている。
いたレンズ成形の工程は、光学ガラス等の光学材料から
なる光学素材(図示せず)を下型31と上型(図示せ
ず)の間で押圧する工程であり、図10に示した方法と
同様である。
うに構成されているため、型基準凹部31bがレンズ
(図示せず)に転写成形されたレンズ基準凸部のレンズ
の光軸方向に見た投影形状は、レンズの光軸(図示せ
ず)に向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状となる。
また、レンズ基準凸部は、レンズの光軸直角方向に見た
場合も、投影形状がレンズの光軸(図示せず)に向かう
につれて狭幅となる略クサビ形状となる。
の頂点は、レンズ面上のレンズ第1基準線の位置を示し
ており、このレンズを取り扱う者は、レンズ基準凸部の
クサビ状部分の尖点を目印にすることより、レンズ面上
のレンズ第1基準線の位置を決定することができる。
レンズ成形を行った場合も、上記した第1実施形態の場
合とまったく同様の利点が得られる。
ついて説明する。図4(C)は、第4実施形態の下型に
おける型基準凸部の拡大断面図を示している。
1と上型を備えて構成されている。このうち、上型は上
記した第1実施形態のレンズ成形用型における上型12
とまったく同様の構成を有している。また、下型41
は、上記した第1実施形態のレンズ成形用型における下
型11の型滑面11aとまったく同様の型滑面41aを
有している。第4実施形態が上記した第1実施形態と異
なる点は、下型41に型基準凸部41bが設けられた点
である。
型第1基準線(図示せず)と交差する位置に設けられて
いる。図示はしていないが、型基準凸部41bは、光軸
(図示せず)の方向に見ると、その投影形状は、光軸に
向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状に形成されてい
る。
示すように、光軸(図示せず)に対して直角な方向に見
ると、その投影形状は、光軸に向かうにつれて狭幅とな
る略クサビ形状に形成されている。図4(C)におい
て、光軸は、図における左方にあり、上下方向に延びる
直線として見えることになる。
基準線(図示せず)上の点となっている。また、型基準
凸部41bの後縁は、型外縁線41fと合致している。
いたレンズ成形の工程は、光学ガラス等の光学材料から
なる光学素材(図示せず)を下型41と上型(図示せ
ず)の間で押圧する工程であり、図10に示した方法と
同様である。
うに構成されているため、型基準凸部41bがレンズ
(図示せず)に転写成形されたレンズ基準凹部のレンズ
の光軸方向に見た投影形状は、レンズの光軸(図示せ
ず)に向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状となる。
また、レンズ基準凹部は、レンズの光軸直角方向に見た
場合も、投影形状がレンズの光軸(図示せず)に向かう
につれて狭幅となる略クサビ形状となる。
の頂点は、レンズ面上のレンズ第1基準線の位置を示し
ており、このレンズを取り扱う者は、レンズ基準凹部の
クサビ状部分の尖点を目印にすることより、レンズ面上
のレンズ第1基準線の位置を決定することができる。
レンズ成形を行った場合も、上記した第1実施形態の場
合とまったく同様の利点が得られる。
ついて説明する。図4(D)は、第5実施形態の下型に
おける型基準凸部の拡大断面図を示している。
1と上型を備えて構成されている。このうち、上型は上
記した第1実施形態のレンズ成形用型における上型12
とまったく同様の構成を有している。また、下型51
は、上記した第1実施形態のレンズ成形用型における下
型11の型滑面11aとまったく同様の型滑面51aを
有している。第5実施形態が上記した第1実施形態と異
なる点は、下型に型基準粗面51bが設けられた点であ
る。
型第1基準線(図示せず)と交差する位置に設けられて
いる。この型基準粗面51bの表面粗さは、平均粗さ
(Ra)0.1μm程度となっており、いわゆる「砂
目」あるいは「梨地」と呼ばれる表面状態となってい
る。また、型基準粗面51bの後縁は、型外縁線51f
と合致している。
ヤモンドなどの粗研磨材による摺動研磨法、型滑面11
aの外側の略円環状の領域のみを残して他の部分を所定
部材で被覆(マスキング)した後に研磨材粒子を吹き付
けることにより粗面形成するサンドブラスト法などによ
って行う。サンドブラストに用いる研磨材粒子として
は、アルミナ(Al2O3)粒子や、金属粒子、セラミッ
クス粒子、あるいは型を形成している材料により作成し
た粒子などを用いる。
いたレンズ成形の工程は、光学ガラス等の光学材料から
なる光学素材(図示せず)を下型51と上型(図示せ
ず)の間で押圧する工程であり、図10に示した方法と
同様である。
うに構成されているため、型基準凸部51bがレンズ
(図示せず)に転写成形されたレンズ基準粗面は、レン
ズ面上のレンズ第1基準線の位置を示しており、このレ
ンズを取り扱う者は、レンズ基準粗面を目印にすること
より、レンズ面上のレンズ第1基準線の位置を決定する
ことができる。
レンズ成形を行った場合も、上記した第1実施形態の場
合とまったく同様の利点が得られる。
基準粗面は、光軸方向に見た投影形状についても、光軸
直角方向に見た投影形状についても、上記各実施形態に
おける「略クサビ形状」のような制限はなく、どのよう
な形状であってもよい。これは、粗面がレンズ等の表面
に転写成形されても、レンズ等の冷却収縮時に抵抗とな
ることはないためである。このため、型基準粗面51b
の形状は、例えば、○字状、「ロ」字状、「+」字状等
であってもよい。もちろん、略クサビ形状であってもよ
い。
ついて説明する。図5は、本発明の第6実施形態である
レンズ成形用の下型の構成を示す斜視図である。
1と上型(図示せず)を備えて構成されている。下型6
1は、円柱側面状の型滑面61aを有している。
第1基準凹部61b1が、型第1基準線61cと交差す
る位置に設けられている。また、型第2基準凹部61b
2が、型第2基準線61dと交差する位置に設けられて
いる。型第1基準凹部61b1,型第2基準凹部61b
2の形状は、上記した第1実施形態の型基準凹部11b
の場合とまったく同様である。
と、型第1基準凹部61b1,型第2基準凹部61b2
の光軸方向に見た投影形状は、光軸に向かうにつれて狭
幅となる略クサビ形状に形成されている。
準凹部61b2の光軸直角方向に見た投影形状は、光軸
に向かうにつれて狭幅となる略クサビ形状に形成されて
いる。
形の尖点は、型第1基準線61cの上の点となってい
る。また、型第2基準凹部61b2のクサビ形の尖点
は、型第2基準線61dの上の点となっている。
いたレンズ成形の工程は、光学ガラス等の光学材料から
なる光学素材(図示せず)を下型61と上型(図示せ
ず)の間で押圧する工程であり、図10に示した方法と
同様である。なお、成形されるレンズは、光学的機能面
が光軸非対称曲面となるシリンドリカルレンズとなって
いる。
うに構成されているため、型第1基準凹部61b1,型
第2基準凹部61b2がレンズ(図示せず)に転写成形
されたレンズ第1基準凸部(図示せず),レンズ第2基
準凸部(図示せず)のレンズの光軸方向に見た投影形状
は、レンズの光軸(図示せず)に向かうにつれて狭幅と
なる略クサビ形状となる。また、レンズ第1基準凸部
(図示せず),レンズ第2基準凸部(図示せず)は、レ
ンズの光軸直角方向に見た場合も、投影形状がレンズの
光軸(図示せず)に向かうにつれて狭幅となる略クサビ
形状となる。
の尖点は、レンズ面上のレンズ第1基準線の位置を示し
ており、レンズ第2基準凸部のクサビ状部分の尖点は、
レンズ面上のレンズ第2基準線の位置を示している。し
たがって、このレンズを取り扱う者は、レンズ第1基準
凸部又はレンズ第2基準凸部のクサビ状部分の尖点を目
印にすることより、レンズ面上のレンズ第1基準線又は
レンズ第2基準線の位置を決定することができる。
レンズ成形を行った場合も、上記した第1実施形態の場
合とまったく同様の利点が得られる。
ついて説明する。図6は、本発明の第7実施形態である
レンズ成形用型の構成を示す図であり、図6(A)はレ
ンズ成形用型の全体断面図を、図6(B)は図6(A)
におけるA−A断面図を、それぞれ示している。
型71と、上型72と、胴型73を備えて構成されてい
る。本実施形態における胴型73は、上型72及び下型
71によって光学素材(図示せず)を図の上下方向に押
圧したとき、この押圧方向に対して直角な方向となる図
の水平方向へ光学素材が動くのを規制し、レンズ側面を
形成する型となっている。このうち、下型71と上型7
2は、型滑面71a,72aを有している。また、胴型
73は、型滑面73aを有している。第7実施形態が上
記した第1実施形態と異なる点は、胴型73における型
基準凸部73bの構成にある。
は、型基準凸部73bが、型第1基準線73cと交差す
る位置に設けられている。
いたレンズ成形の工程は、光学ガラス等の光学材料から
なる光学素材(図示せず)を下型71と上型72と胴型
73の間で押圧する工程であり、図10に示した方法と
同様である。
ズ成形用型により成形されたレンズの構成を示す図であ
り、図7(A)は成形されたレンズの斜視図を、図7
(B)は図7(A)に示すレンズ基準凹部の拡大正面図
を、それぞれ示している。
うに構成されているため、型基準凸部73bがレンズL
7に転写成形されると、レンズ基準凹部754となる。
図7において、751はレンズ下面を、752はレンズ
上面を、753はレンズ側面を、それぞれ示している。
ズL7におけるレンズ基準線755の位置を示してお
り、このレンズを取り扱う者は、レンズ基準凹部754
を目印にすることより、レンズL7のレンズ基準線75
5の位置を決定することができる。
いてレンズ成形を行った場合も、上記した第1実施形態
の場合とまったく同様の利点が得られる。
基準凸部は、光軸方向に見た投影形状についても、光軸
直角方向に見た投影形状についても、上記各実施形態に
おける「略クサビ形状」のような制限はなく、どのよう
な形状であってもよい。これは、凸部がレンズ等の側面
に転写成形されても、レンズ等の冷却収縮時に抵抗とな
ることはないためである。このため、型基準凸部754
の形状は、図6,7に示すような○字状のほか、「ロ」
字状、「+」字状等であってもよい。もちろん、略クサ
ビ形状であってもよい。
ついて説明する。図8は、本発明の第8実施形態である
レンズ成形用型の構成を示す図であり、図8(A)はレ
ンズ成形用型の全体断面図を、図8(B)は図8(A)
におけるB−B断面図を、それぞれ示している。
型81と、上型82と、胴型83を備えて構成されてい
る。本実施形態における胴型83は、上型82及び下型
81によって光学素材(図示せず)を図の上下方向に押
圧したとき、この押圧方向に対して直角な方向となる図
の水平方向へ光学素材が動くのを規制し、レンズ側面を
形成する型となっている。このうち、下型81と上型8
2は、型滑面81a,82aを有している。また、胴型
83は、型滑面83aを有している。第8実施形態が上
記した第1実施形態と異なる点は、下型81,上型8
2,胴型83の形状構成にある。
82の光軸方向に見た投影形状は、略D字状となってい
る。また、胴型83の内部空間の光軸方向に見た投影形
状は、略D字状となっている。
83には、型基準平面83bが、型第1基準線83cと
交差する位置に設けられている。また、型基準平面83
bの正面から見た投影形状は、長方形状となっている。
いたレンズ成形の工程は、光学ガラス等の光学材料から
なる光学素材(図示せず)を下型81と上型82と胴型
83の間で押圧する工程であり、図10に示した方法と
同様である。
ズ成形用型により成形されたレンズの構成を示す図であ
り、図9(A)は成形されたレンズの斜視図を、図9
(B)は図9(A)に示すレンズ基準平面の拡大正面図
を、それぞれ示している。
うに構成されているため、型基準平面83bがレンズL
8に転写成形されると、長方形状のレンズ基準平面85
4となる。したがって、成形されたレンズL8の光軸方
向に見た投影形状は、レンズ基準平面854の部分が円
周ではなく線分状に見えるため、略D字状となる。図9
において、851はレンズ下面を、852はレンズ上面
を、853はレンズ側面を、それぞれ示している。
ズL8におけるレンズ第1基準線855の位置を示して
おり、このレンズを取り扱う者は、レンズ基準平面85
4を目印にすることより、レンズL8のレンズ第1基準
線855の位置を決定することができる。
いてレンズ成形を行った場合も、上記した第1実施形態
の場合とまったく同様の利点が得られる。
c、21c、31c、61b1、型第2基準線11d、
12d、61b2、有効領域境界線11e、及び図示し
ないレンズ第1基準線、レンズ第1基準線755、85
5、図示しないレンズ第2基準線、レンズ第2基準線7
56、856等は、いずれも光学的機能上における仮想
の線であり、下型,上型又は成形後のレンズの表面に刻
設等により形成された実体のある線ではない。
1,31,41,51,61,71,81は、第1型又
は第2型に相当している。また、上型12,72,82
は、第2型又は第1型に相当している。また、胴型7
3,83は、第3型に相当している。上記各実施形態に
おける図示しないレンズ、レンズL7,L8は、光学部
品に相当している。また、レンズ成形用型10,70,
80、及び下型21,31,41,51,61を含むレ
ンズ成形用型は、光学部品成形用型に相当している。
レンズ基準凸部は、光学部品基準凸部に相当している。
また、上記各実施形態における図示しないレンズ基準凹
部、レンズ基準凹部754は、光学部品基準凹部に相当
している。また、上記各実施形態における図示しないレ
ンズ基準粗面は、光学部品基準粗面に相当している。ま
た、上記各実施形態におけるレンズ基準平面854は、
光学部品基準平面に相当している。また、上記各実施形
態における図示しないレンズ第1基準線、レンズ第1基
準線755、855、上記各実施形態における図示しな
いレンズ第2基準線、レンズ第2基準線756、856
は、光軸非対称曲面基準線に相当している。
れるものではない。上記各実施形態は、例示であり、本
発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的
に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、
いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含され
る。
素材を形成する光学材料として光学ガラスを例に挙げて
説明したが、本発明はこれには限定されず、加圧成形可
能な光学材料であればどのようなものであってもよい。
学素材として凸レンズやシリンドリカルレンズを例に挙
げて説明したが、本発明はこれには限定されず、他の成
形光学素材、例えば、凹レンズ、他のレンズ、ミラー等
にも応用可能である。
品成形用型として下型と上型からなり上下方向に加圧し
て成形するための型を例に挙げて説明したが、本発明は
これには限定されず、他の形態の型、例えば、右側の型
と左側の型からなり水平方向に加圧して成形するための
型などであってもよく、一般に、第1の型と第2の型か
らなる加圧成形用型であればどのようなものであっても
よい。あるいは、第1型と第2型に加え、第1型及び第
2型によって光学素材を押圧したとき、この押圧方向に
対して直角な方向となる方向へ光学素材が動くのを規制
し、光学部品の側面等を形成する第3型を備えた成形用
型であってもよい。
品成形用型として略円柱状の下型と上型を備えたものを
例に挙げて説明したが、本発明はこれには限定されず、
光学部品成形用型は、円柱以外の他の形状、例えば四角
柱、その他の多角形断面柱状であってもよい。
品成形用型として第1型、第2型のいずれもが凹面状の
雌型面を備えたものを例に挙げて説明したが、本発明は
これには限定されず、他の形態の型、例えば一方の型面
が凹面状の雌型を備え、他方の型面が凸面状の雄型を備
えたような光学部品成形用型、あるいは第1型と第2型
のいずれもが凸面状の雌型面を備えた光学部品成形用型
等であってもよい。
みに型基準凸部等が形成され上型は全面が滑面であるも
のを例に挙げて説明したが、本発明はこれには限定され
ず、他の形態の型であってもよく、一般に、光学部品成
形用型のうちの少なくともいずれか一方の型面には、押
圧成形された光学部品の光軸非対称曲面の基準となる光
学部品基準凸部又は光学部品基準凹部又は光学部品基準
粗面又は光学部品基準平面若しくはこれらの一又は複数
の適宜の組合わせを成形光学部品の光学的機能面の領域
外となる表面に転写成形するための型基準凸部又は型基
準凹部又は型基準粗面又は型基準平面若しくはこれらの
一又は複数の適宜の組合わせが形成されるように構成さ
れていればよい。したがって、型基準凸部等の後縁が型
外縁線と一致せず、型基準凸部等を、光学的機能面の領
域の境界線と型外縁線との中間に配置してもよい。
凸部等として、光軸方向に見た投影形状、光軸直角方向
に見た投影形状が略クサビ状に形成されたものを例に挙
げて説明したが、本発明はこれには限定されず、他の形
状であってもよく、要は、光学部品の冷却収縮時に抵抗
が少ない形状であればどのような形状であってもよい。
面、型基準平面の構成については、上記実施形態に限定
されない。型に設ける個数についても、限定はされな
い。したがって、上記各実施形態のように、光軸非対称
曲面基準線ごとに1個の型基準凸部等を設けるのではな
く、例えば2個の三角形状の型基準粗面の中央位置によ
って光軸非対称曲面基準線の位置を示すようにしてもよ
い。
に型基準凸部を設けた例(第7実施形態)と、第3型に
型基準平面を設けた例(第8実施形態)について説明し
たが、本発明はこれには限定されず、他の形態であって
もよく、要は、型基準凸部又は型基準凹部又は型基準粗
面又は型基準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の
組合わせであればどのような形態であってもよい。
粗面の形成方法として、いったん型面全体を滑面状に研
磨した後に型基準粗面となる領域を粗面に研磨する方法
を例に挙げて説明したが、本発明はこれには限定され
ず、他の形態の型基準粗面形成方法、例えば、まず型面
全体を粗面状に粗く研磨した後に型滑面となる領域をさ
らに滑らかに研磨することにより型基準粗面領域を粗面
状態で残すようにしてもよい。
の表面粗さとして、平均粗さ(Ra)が10nm程度で
ある例について説明したが、本発明はこれには限定され
ず、上記の10nm程度の値は上限の閾値であり、平均
粗さ(Ra)が10nm以下の値となるような滑面であ
ればどのようなものであってもよい。
の表面粗さとして、平均粗さ(Ra)が0.1μm程度
である例について説明したが、本発明はこれには限定さ
れず、上記の0.1μm程度の値は下限の閾値であり、
平均粗さ(Ra)が0.1μm以上の値となるような粗
面であればどのようなものであってもよい。この場合に
は、転写粗面の領域のうち少なくともその内周線又は外
周線は、肉眼により目視し得る限界の半透明状態とな
る。
部品成形用型、又はこの光学部品成形用型を用いた光学
部品成形方法によれば、光学部品成形用型のうちの少な
くともいずれか一方の型面には、押圧成形された光学部
品の光軸非対称曲面の基準となる光学部品基準凸部又は
光学部品基準凹部又は光学部品基準粗面又は光学部品基
準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合わせを
成形光学部品の光学的機能面の領域外となる表面に転写
成形するための型基準凸部又は型基準凹部又は型基準粗
面又は型基準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の
組合わせが形成されるので、型基準凸部等により、光学
部品の光学的機能面上の光軸非対称曲面基準線を決定す
ることができ、過誤が生じるおそれがない。また、光学
部品ごとに光学機能検査等を行う必要がなくなり、工数
が削減され、製造工程全体の迅速化や製造コスト削減を
はかることができる、という利点も有している。
構成を示す斜視図である。
り、図2(A)は上型の断面図を、図2(B)は下型の
断面図を、図1(C)は下型の上面図を、それぞれ示し
ている。
に詳細な構成を示す拡大図であり、図3(A)は拡大上
面図を、図3(B)は拡大断面図を、それぞれ示してい
る。
型の構成を示す図であり、図4(A)は第2実施形態の
下型における型基準凹部の拡大上面図を、図4(B)は
第3実施形態の下型における型基準凹部の拡大上面図
を、図4(C)は第4実施形態の下型における型基準凸
部の拡大断面図を、図4(D)は第5実施形態の下型に
おける型基準粗面の拡大断面図を、それぞれ示してい
る。
型の構成を示す斜視図である。
構成を示す図であり、図6(A)はレンズ成形用型の全
体断面図を、図6(B)は図6(A)におけるA−A断
面図を、それぞれ示している。
より成形されたレンズの構成を示す図であり、図7
(A)は成形されたレンズの斜視図を、図7(B)は図
7(A)に示すレンズ基準凹部の拡大正面図を、それぞ
れ示している。
構成を示す図であり、図8(A)はレンズ成形用型の全
体断面図を、図8(B)は図8(A)におけるB−B断
面図を、それぞれ示している。
より成形されたレンズの構成を示す図であり、図9
(A)は成形されたレンズの斜視図を、図9(B)は図
9(A)に示すレンズ基準平面の拡大正面図を、それぞ
れ示している。
り、図10(A)は光学素材を下型上に置いた状態を、
図10(B)は加熱圧縮中の状態を、図10(C)は成
形が終了しレンズを取り出そうとしている状態を、それ
ぞれ示している。
Claims (7)
- 【請求項1】 少なくとも第1型と第2型を備え、光学
材料からなる光学素材を前記第1型と前記第2型の間で
押圧成形し、光学的機能面が光軸に対して非対称な光軸
非対称曲面となる光学部品を作製する光学部品成形用型
において、 前記光学部品成形用型のうちの少なくともいずれか一方
の型面には、押圧成形された光学部品の前記光軸非対称
曲面の基準となる光学部品基準凸部又は光学部品基準凹
部又は光学部品基準粗面又は光学部品基準平面若しくは
これらの一又は複数の適宜の組合わせを前記成形光学部
品の光学的機能面の領域外となる表面に転写成形するた
めの型基準凸部又は型基準凹部又は型基準粗面又は型基
準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合わせが
形成されることを特徴とする光学部品成形用型。 - 【請求項2】 請求項1記載の光学部品成形用型におい
て、 前記型基準凸部又は型基準凹部又は型基準粗面又は型基
準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合わせ
は、前記光軸非対称曲面の基準となる線である光軸非対
称曲面基準線の位置を決定可能な形状に形成されている
ことを特徴とする光学部品成形用型。 - 【請求項3】 請求項1記載の光学部品成形用型におい
て、 前記型基準凸部又は型基準凹部若しくはこれらの一又は
複数の適宜の組合わせの、前記光学部品の前記光軸の方
向に見た投影形状は、前記光学部品の冷却収縮時の抵抗
が少ない形状に形成されることを特徴とする光学部品成
形用型。 - 【請求項4】 請求項1記載の光学部品成形用型におい
て、 前記型基準凸部又は型基準凹部若しくはこれらの一又は
複数の適宜の組合わせの、前記光学部品の前記光軸に対
し直角方向に見た投影形状は、前記光学部品の冷却収縮
時の抵抗が少ない形状に形成されることを特徴とする光
学部品成形用型。 - 【請求項5】 請求項1記載の光学部品成形用型におい
て、 前記第1型及び第2型によって前記光学素材を押圧した
時、前記光学素材の前記押圧方向に対して直角方向への
動きを規制する第3型を備え、 前記型基準凸部又は型基準凹部又は型基準粗面又は型基
準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合わせ
は、前記第3型の第3型面に形成されることを特徴とす
る光学部品成形用型。 - 【請求項6】 請求項5記載の光学部品成形用型におい
て、 前記基準平面が前記第3型面に形成されるとともに、 前記光学部品の前記光軸方向に見た前記光学部品の投影
形状が略D字状となるように前記第1型及び第2型が形
成されることを特徴とする光学部品成形用型。 - 【請求項7】 少なくとも第1型と第2型を備える光学
部品成形用型を用い、光学材料からなる光学素材を前記
光学部品成形用型により押圧し、光学的機能面が光軸に
対して非対称な光軸非対称曲面となる光学部品を成形す
る光学部品成形方法において、 前記光学部品成形用型は、少なくともいずれか一方の型
面に、型基準凸部又は型基準凹部又は型基準粗面又は型
基準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合わせ
が設けられるようにして形成され、 作製された光学部品の光学的機能面の領域外となる表面
には、前記光軸非対称曲面の基準となる光学部品基準凸
部又は光学部品基準凹部又は光学部品基準粗面又は光学
部品基準平面若しくはこれらの一又は複数の適宜の組合
わせが転写成形されることを特徴とする光学部品成形方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10208398A JPH11278854A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 光学部品成形用型、及び光学部品成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10208398A JPH11278854A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 光学部品成形用型、及び光学部品成形方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11278854A true JPH11278854A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=14317891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10208398A Pending JPH11278854A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 光学部品成形用型、及び光学部品成形方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11278854A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009044768A1 (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光学素子の製造方法及び製造装置 |
JP2009107868A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Olympus Corp | 光学素子の製造方法と光学素子の成形型 |
-
1998
- 1998-03-30 JP JP10208398A patent/JPH11278854A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009044768A1 (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光学素子の製造方法及び製造装置 |
JP5476993B2 (ja) * | 2007-10-05 | 2014-04-23 | コニカミノルタ株式会社 | 光学素子の製造方法及び製造装置 |
JP2009107868A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Olympus Corp | 光学素子の製造方法と光学素子の成形型 |
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