JPH1158197A - 光学素子の形状測定方法および製造方法 - Google Patents
光学素子の形状測定方法および製造方法Info
- Publication number
- JPH1158197A JPH1158197A JP9228139A JP22813997A JPH1158197A JP H1158197 A JPH1158197 A JP H1158197A JP 9228139 A JP9228139 A JP 9228139A JP 22813997 A JP22813997 A JP 22813997A JP H1158197 A JPH1158197 A JP H1158197A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holder
- optical element
- optical
- shape
- lens
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- Pending
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- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】光学装置搭載時に生じるレンズの面変形を抑え
て光学装置の光学性能を向上させる光学素子の形状測定
方法および製造方法を提供する。 【解決手段】光学装置に搭載されるホルダーと同一の保
持構造を有する測定用ホルダー１１０に光学素子をセッ
トして、この光学素子の形状測定を行う第一のステップ
と、光学装置に搭載されるホルダーと同一の保持構造を
有する加工用ホルダー１２０に光学素子をセットして、
この光学素子を加工する第二のステップを有することを
特徴とする光学素子の製造方法。
て光学装置の光学性能を向上させる光学素子の形状測定
方法および製造方法を提供する。 【解決手段】光学装置に搭載されるホルダーと同一の保
持構造を有する測定用ホルダー１１０に光学素子をセッ
トして、この光学素子の形状測定を行う第一のステップ
と、光学装置に搭載されるホルダーと同一の保持構造を
有する加工用ホルダー１２０に光学素子をセットして、
この光学素子を加工する第二のステップを有することを
特徴とする光学素子の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子の形状測
定方法および製造方法に関する。
定方法および製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】レンズ等の光学素子を光学装置に装着す
る場合、通常、光学装置にホルダーを取り付け、そのホ
ルダーに光学素子をセットする。
る場合、通常、光学装置にホルダーを取り付け、そのホ
ルダーに光学素子をセットする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、測定（または加工）用ホルダーに光学素子をセット
して形状測定や加工作業を行なったのち、完成した光学
素子をいざ光学装置のホルダーにセットしようとする
と、その保持条件が異なってしまい、所望の光学性能が
得られないという問題があった。
は、測定（または加工）用ホルダーに光学素子をセット
して形状測定や加工作業を行なったのち、完成した光学
素子をいざ光学装置のホルダーにセットしようとする
と、その保持条件が異なってしまい、所望の光学性能が
得られないという問題があった。
【０００４】このような問題点に鑑み、本発明の目的
は、大掛かりな装置を用いることなく、光学装置の光学
性能を向上させることができる光学素子の形状測定方法
および製造方法を提供することにある。
は、大掛かりな装置を用いることなく、光学装置の光学
性能を向上させることができる光学素子の形状測定方法
および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
の本発明の一態様によれば、光学装置に搭載されるホル
ダーと同一の保持構造をもつホルダーに光学素子をセッ
トして、この光学素子の形状測定を行なうことを特徴と
する光学素子の形状測定方法が提供される。
の本発明の一態様によれば、光学装置に搭載されるホル
ダーと同一の保持構造をもつホルダーに光学素子をセッ
トして、この光学素子の形状測定を行なうことを特徴と
する光学素子の形状測定方法が提供される。
【０００６】また、上記目的を達成するための本発明の
その他の態様によれば、光学装置に搭載されるホルダー
と同一の保持構造をもつ測定用ホルダーに光学素子をセ
ットして、この光学素子の形状測定を行う第一のステッ
プと、光学装置に搭載されるホルダーと同一の保持構造
をもつ加工用ホルダーに前記光学素子をセットして、こ
の光学素子を加工する第二のステップを有することを特
徴とする光学素子の製造方法が提供される。
その他の態様によれば、光学装置に搭載されるホルダー
と同一の保持構造をもつ測定用ホルダーに光学素子をセ
ットして、この光学素子の形状測定を行う第一のステッ
プと、光学装置に搭載されるホルダーと同一の保持構造
をもつ加工用ホルダーに前記光学素子をセットして、こ
の光学素子を加工する第二のステップを有することを特
徴とする光学素子の製造方法が提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【０００８】図１は、本実施形態のホルダーにセットさ
れる光学素子（光学レンズ）の上面図である。この光学
レンズは、位置決め用に、その一端がフラットに形成さ
れている。図２は、本実施形態のホルダーの上面図、図
３は、光学レンズを保持した状態にあるホルダーの断面
図である。
れる光学素子（光学レンズ）の上面図である。この光学
レンズは、位置決め用に、その一端がフラットに形成さ
れている。図２は、本実施形態のホルダーの上面図、図
３は、光学レンズを保持した状態にあるホルダーの断面
図である。
【０００９】図３に示すように、この円筒状のホルダー
１００には、内側に２段の内径加工が施されており、内
向きのフランジ１０１が形成されている。フランジ１０
１の上面には、図２に示すように、３つの支持球１０２
が等角度（１２０°間隔）で配置されており、光学レン
ズ１０を３点支持できるようになっている。ホルダー１
００の上面には、位置決めユニット１０３がねじ止めさ
れている。光学レンズ１０をホルダーにセットする場合
は、ねじ１０４を緩めて、あらかじめ位置決めユニット
１０３を外側に寄せておく。
１００には、内側に２段の内径加工が施されており、内
向きのフランジ１０１が形成されている。フランジ１０
１の上面には、図２に示すように、３つの支持球１０２
が等角度（１２０°間隔）で配置されており、光学レン
ズ１０を３点支持できるようになっている。ホルダー１
００の上面には、位置決めユニット１０３がねじ止めさ
れている。光学レンズ１０をホルダーにセットする場合
は、ねじ１０４を緩めて、あらかじめ位置決めユニット
１０３を外側に寄せておく。
【００１０】ここで、比較のため、光学装置に搭載され
るホルダーの従来例を図８に示す。図８には、内側に２
段の内径加工が施された円筒状のホルダー１が示されて
いる。
るホルダーの従来例を図８に示す。図８には、内側に２
段の内径加工が施された円筒状のホルダー１が示されて
いる。
【００１１】同図において、寸法ａは、光学素子２の外
形寸法であり、寸法ｂは、寸法ａよりも小さい値をと
る。
形寸法であり、寸法ｂは、寸法ａよりも小さい値をと
る。
【００１２】このホルダー１は、２段の内径加工が施さ
れている点で本実施形態のホルダーと一致するが、その
一方で、レンズがホルダー自体にべた当たりしてしまう
という問題がある。
れている点で本実施形態のホルダーと一致するが、その
一方で、レンズがホルダー自体にべた当たりしてしまう
という問題がある。
【００１３】べた当たりとは、マクロ的視点で見ればレ
ンズがホルダーに輪帯状に支持されているものの、ミク
ロ的視点で見ればレンズがホルダーに数点で支持されて
いるような保持状態を意味する。
ンズがホルダーに輪帯状に支持されているものの、ミク
ロ的視点で見ればレンズがホルダーに数点で支持されて
いるような保持状態を意味する。
【００１４】そして、このようなべた当たりによる保持
構造においては、毎回同じようにレンズをホルダーにセ
ットしたつもりでも、実際には、支持点が毎回異なるこ
とになる。
構造においては、毎回同じようにレンズをホルダーにセ
ットしたつもりでも、実際には、支持点が毎回異なるこ
とになる。
【００１５】支持点が毎回異なれば、当然、支持点にお
ける自重変形量もその都度異なることになり、これで
は、測定装置や加工装置側の精度をいくら向上させても
無意味となる。
ける自重変形量もその都度異なることになり、これで
は、測定装置や加工装置側の精度をいくら向上させても
無意味となる。
【００１６】そこで、本実施形態では、ホルダーに対す
るレンズの向きが常に一定になるよう、位置決めユニッ
ト１０３を設けると共に、レンズがべた当たりすること
の無いよう、３点支持構造を採用した。
るレンズの向きが常に一定になるよう、位置決めユニッ
ト１０３を設けると共に、レンズがべた当たりすること
の無いよう、３点支持構造を採用した。
【００１７】このように構成すれば、ホルダーに対する
レンズの着脱を繰り返し行っても、毎回同一の支持状態
を再現することができるようになる。
レンズの着脱を繰り返し行っても、毎回同一の支持状態
を再現することができるようになる。
【００１８】つぎに、本実施形態のホルダーの使用例を
図５を参照しながら説明する。使用する加工システム
は、図４に示す通りである。図４において、２００は、
光学レンズの形状測定を実行する形状測定器、３００
は、形状測定器２００から送られた測定データに基づい
て研磨工具の移動経路（研磨パス）を決定する研磨パス
生成用コンピュータ、４００は、研磨パス生成用コンピ
ュータ３００から送られたＮＣデータに基づいて研磨を
実際に行なうＮＣ研磨機であり、これらの機器は通信可
能に接続している。そして、本実施形態のホルダーは、
形状測定器２００およびＮＣ研磨機４００のそれぞれに
搭載されている。ここで、形状測定器２００に搭載され
ているホルダーはホルダー１１０とし、ＮＣ研磨機４０
０に搭載されているホルダーはホルダー１２０とする。
また、図４に示したシステムにおいて、ホルダー１１
０、１２０は、それぞれ、図示省略した光学装置のホル
ダーと同一の保持構造を有しているものとする。
図５を参照しながら説明する。使用する加工システム
は、図４に示す通りである。図４において、２００は、
光学レンズの形状測定を実行する形状測定器、３００
は、形状測定器２００から送られた測定データに基づい
て研磨工具の移動経路（研磨パス）を決定する研磨パス
生成用コンピュータ、４００は、研磨パス生成用コンピ
ュータ３００から送られたＮＣデータに基づいて研磨を
実際に行なうＮＣ研磨機であり、これらの機器は通信可
能に接続している。そして、本実施形態のホルダーは、
形状測定器２００およびＮＣ研磨機４００のそれぞれに
搭載されている。ここで、形状測定器２００に搭載され
ているホルダーはホルダー１１０とし、ＮＣ研磨機４０
０に搭載されているホルダーはホルダー１２０とする。
また、図４に示したシステムにおいて、ホルダー１１
０、１２０は、それぞれ、図示省略した光学装置のホル
ダーと同一の保持構造を有しているものとする。
【００１９】図５のステップ５０１（Ｓ５０１）では、
目的の光学レンズを形状測定器２００のホルダー１１０
に載せる。具体的には、光学レンズを３つの支持球１０
２上に配置したのち、位置決めユニット１０３をレンズ
の平面部１１（図１参照）に押し付け、その後、ねじ１
０４を締め付けて、光学レンズをホルダー１１０に固定
する。
目的の光学レンズを形状測定器２００のホルダー１１０
に載せる。具体的には、光学レンズを３つの支持球１０
２上に配置したのち、位置決めユニット１０３をレンズ
の平面部１１（図１参照）に押し付け、その後、ねじ１
０４を締め付けて、光学レンズをホルダー１１０に固定
する。
【００２０】Ｓ５０２では、形状測定器２００を用い
て、ホルダー１１０上の光学レンズの形状測定を行な
う。ホルダー１１０は、前述したように、光学装置のホ
ルダーと同一の保持構造を有するものである。
て、ホルダー１１０上の光学レンズの形状測定を行な
う。ホルダー１１０は、前述したように、光学装置のホ
ルダーと同一の保持構造を有するものである。
【００２１】Ｓ５０３では、形状測定器２００の測定デ
ータが研磨パス生成用コンピュータ３００に送られ、該
コンピュータ３００にて、研磨パス情報が生成される。
この研磨パス情報は、ＮＣデータとしてＮＣ研磨機４０
０に送られる。
ータが研磨パス生成用コンピュータ３００に送られ、該
コンピュータ３００にて、研磨パス情報が生成される。
この研磨パス情報は、ＮＣデータとしてＮＣ研磨機４０
０に送られる。
【００２２】Ｓ５０４では、形状測定器２００のホルダ
ー１１０から光学レンズを取り外し、それをＮＣ研磨機
４００のホルダー１２０にセットする。ホルダー１２０
は、前述したように、光学装置のホルダーと同一の保持
構造を有するものである。その後、ＮＣ研磨機４００で
は、送られたＮＣデータをもとに光学レンズの部分修正
研磨が実行される。
ー１１０から光学レンズを取り外し、それをＮＣ研磨機
４００のホルダー１２０にセットする。ホルダー１２０
は、前述したように、光学装置のホルダーと同一の保持
構造を有するものである。その後、ＮＣ研磨機４００で
は、送られたＮＣデータをもとに光学レンズの部分修正
研磨が実行される。
【００２３】Ｓ５０５では、ＮＣ研磨機４００のホルダ
ー１２０から光学レンズを取り外して、それを形状測定
器２００のホルダー１１０に戻し、形状測定を行なう。
ー１２０から光学レンズを取り外して、それを形状測定
器２００のホルダー１１０に戻し、形状測定を行なう。
【００２４】Ｓ５０６では、測定結果が研磨パス生成用
コンピュータ３００に送られ、該コンピュータ３００で
作成されたＮＣデータは、ＮＣ研磨機４００に送られ
る。
コンピュータ３００に送られ、該コンピュータ３００で
作成されたＮＣデータは、ＮＣ研磨機４００に送られ
る。
【００２５】Ｓ５０４〜Ｓ５０６は、所望の光学素子形
状が得られるまで繰り返し実行される。なお、形状測定
器２００のホルダー１１０に光学レンズが保持されてい
る際、光学レンズの自重により３つに支持点には集中荷
重が生じ、この部分は他の部位よりも比較的大きく変形
するが、その形状測定データをもとに部分修正研磨が実
行され、かつ、この部分修正研磨はホルダー１１０と同
一の保持構造をもつホルダー１２０上で実行されるた
め、光学レンズはホルダー上に存在するかぎり常に理想
形状を保つことができる。
状が得られるまで繰り返し実行される。なお、形状測定
器２００のホルダー１１０に光学レンズが保持されてい
る際、光学レンズの自重により３つに支持点には集中荷
重が生じ、この部分は他の部位よりも比較的大きく変形
するが、その形状測定データをもとに部分修正研磨が実
行され、かつ、この部分修正研磨はホルダー１１０と同
一の保持構造をもつホルダー１２０上で実行されるた
め、光学レンズはホルダー上に存在するかぎり常に理想
形状を保つことができる。
【００２６】Ｓ５０７では、図示省略した光学装置用の
ホルダーに光学レンズをセットし、Ｓ５０８にて、これ
らを光学装置に搭載する。
ホルダーに光学レンズをセットし、Ｓ５０８にて、これ
らを光学装置に搭載する。
【００２７】以上が本実施形態のホルダーの使用例であ
るが、光学レンズをこのような方法で製造すれば、光学
装置に搭載される状態と同一の状態で形状測定や加工作
業を実施できるため、光学装置搭載時に生じるレンズの
面変形が無くなり、光学装置自体の光学性能が著しく向
上する。
るが、光学レンズをこのような方法で製造すれば、光学
装置に搭載される状態と同一の状態で形状測定や加工作
業を実施できるため、光学装置搭載時に生じるレンズの
面変形が無くなり、光学装置自体の光学性能が著しく向
上する。
【００２８】つぎに、図６、図７を用いて、本発明のそ
の他の実施形態を説明する。
の他の実施形態を説明する。
【００２９】図６は、本実施形態のホルダーの上面図、
図７は、光学レンズを保持した状態にあるホルダーの断
面図である。
図７は、光学レンズを保持した状態にあるホルダーの断
面図である。
【００３０】本実施形態では、円環状の本体部分１３０
の上に３つの支持球１０２を１２０°間隔で置き、その
外側に３本の案内ピン１３１を設けている。位置決めユ
ニット１０３の構造については、前述した通りであり、
位置決めユニット１０３と、その正面に位置する案内ピ
ン１０２に挟まれてレンズが位置決めされる。
の上に３つの支持球１０２を１２０°間隔で置き、その
外側に３本の案内ピン１３１を設けている。位置決めユ
ニット１０３の構造については、前述した通りであり、
位置決めユニット１０３と、その正面に位置する案内ピ
ン１０２に挟まれてレンズが位置決めされる。
【００３１】このように構成しても、ホルダーに対する
光学レンズの向きが常に一定になり、また、光学レンズ
がホルダーにべた当たりするようなことも無い。 な
お、支持球１０２の個数については、３個が最適である
が、必要があれば、４個以上設けても構わない。
光学レンズの向きが常に一定になり、また、光学レンズ
がホルダーにべた当たりするようなことも無い。 な
お、支持球１０２の個数については、３個が最適である
が、必要があれば、４個以上設けても構わない。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、光学装置に搭載される
ホルダーと同一の保持構造をもつホルダーに光学素子を
セットして、光学素子の形状測定や加工を行なうため、
光学装置搭載時に生じるレンズの面変形が無くなり、光
学装置自体の光学性能が著しく向上する。
ホルダーと同一の保持構造をもつホルダーに光学素子を
セットして、光学素子の形状測定や加工を行なうため、
光学装置搭載時に生じるレンズの面変形が無くなり、光
学装置自体の光学性能が著しく向上する。
【図１】本発明に係るホルダーの一実施形態にセットさ
れる光学レンズの上面図。
れる光学レンズの上面図。
【図２】本発明に係るホルダーの一実施形態の上面図。
【図３】本発明に係るホルダーの一実施形態の断面図。
【図４】本発明に係る加工システムの一実施形態の構成
図。
図。
【図５】本発明に係るホルダーの一実施形態を用いた光
学レンズの製造方法の一例を示したフローチャート。
学レンズの製造方法の一例を示したフローチャート。
【図６】本発明に係るホルダーのその他の実施形態の上
面図。
面図。
【図７】本発明に係るホルダーのその他の実施形態の断
面図。
面図。
【図８】従来のホルダーの断面図。
２、１０：光学レンズ、１１：平面部、１、１００、１
１０、１２０：ホルダー、１０１：フランジ、１０２：
支持球、１０３：位置決めユニット、１０４：ねじ、１
３１：案内ピン、２００：形状測定器、３００：研磨パ
ス生成用コンピュータ、４００：ＮＣ研磨機
１０、１２０：ホルダー、１０１：フランジ、１０２：
支持球、１０３：位置決めユニット、１０４：ねじ、１
３１：案内ピン、２００：形状測定器、３００：研磨パ
ス生成用コンピュータ、４００：ＮＣ研磨機
Claims (5)
- 【請求項１】光学装置に搭載されるホルダーと同一の保
持構造を有するホルダーに光学素子をセットして、この
光学素子の形状測定を行なうことを特徴とする光学素子
の形状測定方法。 - 【請求項２】請求項１において、 前記保持構造は、前記光学素子を３点支持するための構
造と、前記ホルダーに対する光学素子の向きを定める構
造を有して構成されることを特徴とする形状測定方法。 - 【請求項３】光学装置に搭載されるホルダーと同一の保
持構造を有する測定用ホルダーに光学素子をセットし
て、この光学素子の形状測定を行う第一のステップと、 光学装置に搭載されるホルダーと同一の保持構造を有す
る加工用ホルダーに前記光学素子をセットして、この光
学素子を加工する第二のステップを有することを特徴と
する光学素子の製造方法。 - 【請求項４】請求項３において、 前記保持構造は、前記光学素子を３点支持するための構
造と、前記ホルダーに対する光学素子の向きを定める構
造を有して構成されることを特徴とする光学素子の製造
方法。 - 【請求項５】請求項３または４において、 前記第一のステップの形状測定によって得た測定結果に
基づいて、前記第二のステップの光学素子の加工を実行
することを特徴とする光学素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9228139A JPH1158197A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 光学素子の形状測定方法および製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9228139A JPH1158197A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 光学素子の形状測定方法および製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1158197A true JPH1158197A (ja) | 1999-03-02 |
Family
ID=16871837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9228139A Pending JPH1158197A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 光学素子の形状測定方法および製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1158197A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005014191A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Nikon Corp | 光学素子の研磨装置及び研磨方法、並びに光学素子 |
| JP2017181807A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 富士フイルム株式会社 | レンズ及びレンズの形状測定方法 |
-
1997
- 1997-08-25 JP JP9228139A patent/JPH1158197A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005014191A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Nikon Corp | 光学素子の研磨装置及び研磨方法、並びに光学素子 |
| JP2017181807A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 富士フイルム株式会社 | レンズ及びレンズの形状測定方法 |
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