JPH11295511A - 回折光学素子 - Google Patents
回折光学素子Info
- Publication number
- JPH11295511A JPH11295511A JP9701998A JP9701998A JPH11295511A JP H11295511 A JPH11295511 A JP H11295511A JP 9701998 A JP9701998 A JP 9701998A JP 9701998 A JP9701998 A JP 9701998A JP H11295511 A JPH11295511 A JP H11295511A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- resin
- optical element
- diffractive optical
- diffraction grating
- Prior art date
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- Pending
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- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラスと樹脂とが安定に一体化された回折光
学素子を提供する。 【解決手段】 表面上に回折格子３を有するレンズ形状
のガラス１と、ガラス１の表面全体を覆う１種類の樹脂
２と、から成っている。ガラス１の全体が１種類の樹脂
２で覆われているため、回折格子３が設けられている面
に沿った方向の樹脂２の収縮力が、その反対側面に沿っ
た方向の樹脂２の収縮力によって打ち消される。
学素子を提供する。 【解決手段】 表面上に回折格子３を有するレンズ形状
のガラス１と、ガラス１の表面全体を覆う１種類の樹脂
２と、から成っている。ガラス１の全体が１種類の樹脂
２で覆われているため、回折格子３が設けられている面
に沿った方向の樹脂２の収縮力が、その反対側面に沿っ
た方向の樹脂２の収縮力によって打ち消される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回折光学素子に関
するものであり、例えばインモールド成形により製造さ
れる回折光学素子に関するものである。
するものであり、例えばインモールド成形により製造さ
れる回折光学素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】広い波長域で高い回折効率を達成するこ
とが可能な回折光学素子が、特開平9-127321号公報とSt
even M. Ebstein(1996.9.15 Optical Society of Ameri
ca)により提案されている。両者とも、図６に示すよう
な互いに異なる光学材料(つまりガラス１と樹脂２)の境
界面に、回折格子３のレリーフパターンが形成された回
折光学素子を提案している。そして、２材料の屈折率差
が波長によって異なることを利用して、波長変動による
位相差変動を防ぐことにより、広い波長域で高い回折効
率を実現している。
とが可能な回折光学素子が、特開平9-127321号公報とSt
even M. Ebstein(1996.9.15 Optical Society of Ameri
ca)により提案されている。両者とも、図６に示すよう
な互いに異なる光学材料(つまりガラス１と樹脂２)の境
界面に、回折格子３のレリーフパターンが形成された回
折光学素子を提案している。そして、２材料の屈折率差
が波長によって異なることを利用して、波長変動による
位相差変動を防ぐことにより、広い波長域で高い回折効
率を実現している。
【０００３】互いに異なる光学材料を貼り合わせて用い
るものに、従来より知られている接合レンズがある。接
合レンズは、研磨された２枚のレンズの互いの面を密着
させることにより作製される。しかし、特開平9-127321
号公報等で提案されているように互いに異なる光学材料
の境界面にレリーフパターンを形成する場合には、その
方法をとることが困難である。それぞれのレンズ面にレ
リーフパターンを切削加工により作製して加工面を密着
させることは、精度的に困難であり、また量産が不可能
だからである。
るものに、従来より知られている接合レンズがある。接
合レンズは、研磨された２枚のレンズの互いの面を密着
させることにより作製される。しかし、特開平9-127321
号公報等で提案されているように互いに異なる光学材料
の境界面にレリーフパターンを形成する場合には、その
方法をとることが困難である。それぞれのレンズ面にレ
リーフパターンを切削加工により作製して加工面を密着
させることは、精度的に困難であり、また量産が不可能
だからである。
【０００４】図６に示すようにガラス１と樹脂２を用い
る場合には、樹脂２の融点がガラス１の融点より低いこ
とを利用して、いわゆるインモールド成形を行うことが
可能である。つまり、回折格子３のレリーフパターンを
有するガラス１の表面上に、高温で液体状態となった樹
脂２を流し込むことによって、図６に示す回折光学素子
を作製することができるのである。
る場合には、樹脂２の融点がガラス１の融点より低いこ
とを利用して、いわゆるインモールド成形を行うことが
可能である。つまり、回折格子３のレリーフパターンを
有するガラス１の表面上に、高温で液体状態となった樹
脂２を流し込むことによって、図６に示す回折光学素子
を作製することができるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記インモー
ルド成形によれば、樹脂２が高温時の液体状態から常温
時の固体状態に変化する際に、５％程度の体積収縮が発
生する。そのため、樹脂２がガラス１から剥がれたり、
樹脂２の収縮による力がガラス１を破壊したりするおそ
れがある。
ルド成形によれば、樹脂２が高温時の液体状態から常温
時の固体状態に変化する際に、５％程度の体積収縮が発
生する。そのため、樹脂２がガラス１から剥がれたり、
樹脂２の収縮による力がガラス１を破壊したりするおそ
れがある。
【０００６】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであって、ガラスと樹脂とが安定に一体化された
回折光学素子を提供することを目的とする。
たものであって、ガラスと樹脂とが安定に一体化された
回折光学素子を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明の回折光学素子は、表面上に回折格子を
有するレンズ形状又は板形状のガラスと、そのガラスの
表面全体を覆う１種類の樹脂と、から成っている。
に、第１の発明の回折光学素子は、表面上に回折格子を
有するレンズ形状又は板形状のガラスと、そのガラスの
表面全体を覆う１種類の樹脂と、から成っている。
【０００８】第２の発明の回折光学素子は、表面上に回
折格子を有するレンズ形状又は板形状のガラスと、その
ガラスの表面を覆う１種類の樹脂と、から成る回折光学
素子であって、前記ガラスの一部が前記回折格子を有す
る面及びその反対側面を除く面において前記樹脂から突
出しており、その突出しているガラス部分を除く全面を
前記樹脂が覆っていることを特徴とする。
折格子を有するレンズ形状又は板形状のガラスと、その
ガラスの表面を覆う１種類の樹脂と、から成る回折光学
素子であって、前記ガラスの一部が前記回折格子を有す
る面及びその反対側面を除く面において前記樹脂から突
出しており、その突出しているガラス部分を除く全面を
前記樹脂が覆っていることを特徴とする。
【０００９】第３の発明の回折光学素子は、光線が透過
するガラスの両面に樹脂を密着させて成る回折光学素子
であって、前記樹脂がレリーフパターンで構成された回
折格子を有することを特徴とする。
するガラスの両面に樹脂を密着させて成る回折光学素子
であって、前記樹脂がレリーフパターンで構成された回
折格子を有することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施した回折光学
素子を、図面を参照しつつ説明する。図１は、第１の実
施の形態の回折光学素子を示す断面図である。この回折
光学素子は、表面上に回折格子３を有するレンズ形状の
ガラス１と、そのガラス１の表面全体を覆う１種類の樹
脂２と、から成っている。ガラス１の全体が１種類の樹
脂２で覆われているため、図２に示すように、回折格子
３が設けられている面４に沿った矢印ｍ１方向の樹脂２
の収縮力が、その反対側面５に沿った矢印ｍ２方向の樹
脂２の収縮力によって打ち消される。このように樹脂２
の収縮による力が面４側と面５側とで打ち消し合うた
め、ガラス１には樹脂２の収縮力が影響しないことにな
る。したがって、樹脂２がガラス１から剥がれたりガラ
ス１が破壊されたりすることが防止されて、ガラス１と
樹脂２との安定な一体化が実現される。なお、ガラス１
が板形状であっても同様の効果が得られる。
素子を、図面を参照しつつ説明する。図１は、第１の実
施の形態の回折光学素子を示す断面図である。この回折
光学素子は、表面上に回折格子３を有するレンズ形状の
ガラス１と、そのガラス１の表面全体を覆う１種類の樹
脂２と、から成っている。ガラス１の全体が１種類の樹
脂２で覆われているため、図２に示すように、回折格子
３が設けられている面４に沿った矢印ｍ１方向の樹脂２
の収縮力が、その反対側面５に沿った矢印ｍ２方向の樹
脂２の収縮力によって打ち消される。このように樹脂２
の収縮による力が面４側と面５側とで打ち消し合うた
め、ガラス１には樹脂２の収縮力が影響しないことにな
る。したがって、樹脂２がガラス１から剥がれたりガラ
ス１が破壊されたりすることが防止されて、ガラス１と
樹脂２との安定な一体化が実現される。なお、ガラス１
が板形状であっても同様の効果が得られる。
【００１１】図３は、第２の実施の形態の回折光学素子
を示しており、(ａ)がその断面図、(ｂ)がその上面図で
ある。この回折光学素子は、第１の実施の形態と同様、
表面上に回折格子３を有するレンズ形状のガラス１と、
そのガラス１の表面を覆う１種類の樹脂２と、から成っ
ている。そしてその特徴は、ガラス１の一部である位置
決め用つば部６が、回折格子３を有する面４及びその反
対側面５を除く面において樹脂２から突出しており、そ
の突出している位置決め用つば部６を除く全面を樹脂２
が覆っている点にある。第１の実施の形態と同様の効果
が得られるとともに、位置決め用つば部６によって、樹
脂２を成形するための金型(不図示)に対するガラス１の
位置決めが容易になる。なお、ガラス１が板形状であっ
ても同様の効果が得られる。
を示しており、(ａ)がその断面図、(ｂ)がその上面図で
ある。この回折光学素子は、第１の実施の形態と同様、
表面上に回折格子３を有するレンズ形状のガラス１と、
そのガラス１の表面を覆う１種類の樹脂２と、から成っ
ている。そしてその特徴は、ガラス１の一部である位置
決め用つば部６が、回折格子３を有する面４及びその反
対側面５を除く面において樹脂２から突出しており、そ
の突出している位置決め用つば部６を除く全面を樹脂２
が覆っている点にある。第１の実施の形態と同様の効果
が得られるとともに、位置決め用つば部６によって、樹
脂２を成形するための金型(不図示)に対するガラス１の
位置決めが容易になる。なお、ガラス１が板形状であっ
ても同様の効果が得られる。
【００１２】図４は、第３の実施の形態の回折光学素子
を示す断面図である。この回折光学素子は、光線が透過
するガラス１の両面４，５に、互いに異なる材料の樹脂
２Ａ，２Ｂを密着させて成る回折光学素子であって、樹
脂２Ａがレリーフパターンで構成された回折格子３を有
することを特徴としている。ガラス１の両面４，５に樹
脂２Ａ，２Ｂが密着しているため、第１の実施の形態と
同様の効果が得られる。また、面４にかかる収縮力と同
じ収縮力が反対側面５にかかるようにするため、樹脂２
Ａとは異なる材料で樹脂２Ｂが構成されている。
を示す断面図である。この回折光学素子は、光線が透過
するガラス１の両面４，５に、互いに異なる材料の樹脂
２Ａ，２Ｂを密着させて成る回折光学素子であって、樹
脂２Ａがレリーフパターンで構成された回折格子３を有
することを特徴としている。ガラス１の両面４，５に樹
脂２Ａ，２Ｂが密着しているため、第１の実施の形態と
同様の効果が得られる。また、面４にかかる収縮力と同
じ収縮力が反対側面５にかかるようにするため、樹脂２
Ａとは異なる材料で樹脂２Ｂが構成されている。
【００１３】図５は、第４の実施の形態の回折光学素子
を示す断面図である。この回折光学素子は、光線が透過
するガラス１の両面４，５に、互いに異なる材料の樹脂
２Ａ，２Ｂを密着させて成る回折光学素子であって、樹
脂２Ａ，２Ｂがレリーフパターンで構成された回折格子
３Ａ，３Ｂを有することを特徴としている。第３の実施
の形態のように、ガラス１に回折格子３のレリーフパタ
ーンを形成する場合には、耐熱性を有する金型が必要で
ある。しかし、本実施の形態のように、樹脂２Ａ，２Ｂ
の表面(樹脂２Ａ，２Ｂが空気と接触する面)に回折格子
３Ａ，３Ｂのレリーフパターンを形成する場合には、耐
熱性を有する金型は不要である。つまり、耐熱温度の低
い金型の使用が可能であるため、製造が容易となる。
を示す断面図である。この回折光学素子は、光線が透過
するガラス１の両面４，５に、互いに異なる材料の樹脂
２Ａ，２Ｂを密着させて成る回折光学素子であって、樹
脂２Ａ，２Ｂがレリーフパターンで構成された回折格子
３Ａ，３Ｂを有することを特徴としている。第３の実施
の形態のように、ガラス１に回折格子３のレリーフパタ
ーンを形成する場合には、耐熱性を有する金型が必要で
ある。しかし、本実施の形態のように、樹脂２Ａ，２Ｂ
の表面(樹脂２Ａ，２Ｂが空気と接触する面)に回折格子
３Ａ，３Ｂのレリーフパターンを形成する場合には、耐
熱性を有する金型は不要である。つまり、耐熱温度の低
い金型の使用が可能であるため、製造が容易となる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ガ
ラスと樹脂とが安定に一体化された回折光学素子を実現
することができる。
ラスと樹脂とが安定に一体化された回折光学素子を実現
することができる。
【図１】第１の実施の形態の概略構成を示す断面図。
【図２】樹脂の収縮による力の打ち消し合いを説明する
ための断面図。
ための断面図。
【図３】第２の実施の形態の概略断面構造及び上面側外
観を示す図。
観を示す図。
【図４】第３の実施の形態の概略構成を示す断面図。
【図５】第４の実施の形態の概略構成を示す断面図。
【図６】従来の回折光学素子の概略構成を示す断面図。
１ …ガラス ２ …樹脂 ２Ａ…樹脂 ２Ｂ…樹脂 ３ …回折格子 ３Ａ…回折格子 ３Ｂ…回折格子 ６ …位置決め用つば部
Claims (3)
- 【請求項１】 表面上に回折格子を有するレンズ形状又
は板形状のガラスと、そのガラスの表面全体を覆う１種
類の樹脂と、から成る回折光学素子。 - 【請求項２】 表面上に回折格子を有するレンズ形状又
は板形状のガラスと、そのガラスの表面を覆う１種類の
樹脂と、から成る回折光学素子であって、 前記ガラスの一部が前記回折格子を有する面及びその反
対側面を除く面において前記樹脂から突出しており、そ
の突出しているガラス部分を除く全面を前記樹脂が覆っ
ていることを特徴とする回折光学素子。 - 【請求項３】 光線が透過するガラスの両面に樹脂を密
着させて成る回折光学素子であって、前記樹脂がレリー
フパターンで構成された回折格子を有することを特徴と
する回折光学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9701998A JPH11295511A (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 回折光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9701998A JPH11295511A (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 回折光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11295511A true JPH11295511A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14180674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9701998A Pending JPH11295511A (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 回折光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11295511A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007333859A (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 複合光学素子及びその製造方法 |
| KR20110071436A (ko) * | 2009-12-21 | 2011-06-29 | 삼성전자주식회사 | 회절광학소자 |
-
1998
- 1998-04-09 JP JP9701998A patent/JPH11295511A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007333859A (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 複合光学素子及びその製造方法 |
| KR20110071436A (ko) * | 2009-12-21 | 2011-06-29 | 삼성전자주식회사 | 회절광학소자 |
| KR101627269B1 (ko) * | 2009-12-21 | 2016-06-07 | 삼성전자주식회사 | 회절광학소자 |
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