JPWO2002091037A1 - 光学レンズ用母材、光学レンズ、及び光学レンズの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光素子より出射される光に対して作用する光学レンズ、光学レンズの製造方法、に関する。
背景技術
特許第3121614号公報及び英国公報GB2108483Aは、線引き処理によるマイクロレンズの製造方法について開示している。このような製造方法によれば、円柱形状のプレフォーム(母材)を成形しこれを加熱して線引き加工することで、プレフォームと同一断面形状の円柱レンズが形成される。
発明の開示
発明者は、上記した従来技術を検討した結果、以下のような課題を発見した。すなわち、このような従来型の光学レンズの製造方法では、線引き処理の過程でプレフォームが歪みなどを起こして変形し、光に対して作用する光学作用部が設計した通りに形成されない、といった不具合が生じていた。
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、線引き処理により母材が変形するのを抑制することが可能な光学レンズの製造方法、を提供することを目的とする。また本発明は、光に対して正確に作用する光学作用部を備えた光学レンズ、を提供することを目的とする。
本発明による光学レンズ用母材は、透光性材料により第1側面〜第4側面を備えた柱状形状に構成された線引き処理用光学レンズ母材であって、第1側面及び第1側面と反対側の第3側面の何れか少なくとも一方は、柱軸に対して平行に形成された曲面部と、曲面部の両側に形成された一対のフランジ部とを有する。
このような光学レンズ用母材によれば、線引き処理による加熱の影響を受け変形などが発生し易い角部には、一対のフランジ部が形成されているため、一対のフランジ部がその影響を受け、光学作用部としての各曲面部は加熱による影響を免れることが可能となる。
なお、「柱状形状の柱軸」とは、母材の上面41a及び底面41b(図1A参照)における幾何学的重心を通るような線分を指すものとする。
この曲面部は、互いに接触するように配列された複数の曲面部であってもよい。
光学レンズ用母材の柱軸方向に垂直な任意断面は長方形型であることが望ましい。これにより、第2側面と第4側面は互いに平行になるため、後述する光学レンズ配列工程を簡単に行うことが可能となる。なお、「長方形型」とは、第1曲面,第3曲面に形成された曲面部については考慮せず平面であったものと捉えた場合に長方形となるような形状、を指すものとする。例えば、図1Aの上面41aに示されるような形状を含むものとする。
曲面部は非球面に形成されていてもよい。
フランジ部は、曲面部よりも突出する突出部を有すると好ましい。このようにすれば、ローラにより光学レンズ用母材を線引きするときに、一対のフランジ部が有する突出部を介して光学レンズ用母材を安定して挟持することができるため、線引き時に光学レンズ用母材がぐらつくことを防止することができる。また、このような光学レンズ用母材を線引きして製造される光学レンズは、母材の突出部に対応する突出部を有するため、光学レンズが配置される配置面や光学レンズに隣接して置かれている部材の側面などに曲面部が直接接触することを防止できる。これにより、光に対して作用する曲面部にキズなどがつきにくくなり、出射光性能の低下の防止が図られる。
第1側面及び前記第3側面の少なくとも一方は、凸曲面状に形成されていると好ましい。光学レンズ用母材を線引き処理すると、その側面が歪んで内側へ窪んでしまうことがあるが、このように第1側面及び前記第3側面の少なくとも一方を凸曲面状に形成しておくことで、線引き処理による歪の影響を抑制することができる。
本発明による光学レンズの製造方法は、上記した光学レンズ用母材、を作製する光学レンズ用母材作製工程と、光学レンズ用母材作製工程により作製された光学レンズ用母材を線引き処理する線引き処理工程と、線引き処理工程により線引き処理された光学レンズ用母材を切断して光学レンズを作製する光学レンズ作製工程とを含み、線引き処理工程により線引き処理された光学レンズ用母材の曲面部は、入射光又は出射光に対して作用する光学作用部として機能する。
このような光学レンズの製造方法によれば、線引き処理前の母材の段階で、光学レンズの形状、特に光学作用部の形状を決定することができるため、十分に大きいサイズで光学作用部の加工を行うことが可能となる。なお、「光に対して作用する」とは、入射光に対し、その発散角度或いは収束角度を変えて出射すること、又は光路変換を行うことを指すものとする。
光学レンズ作製工程は、線引き処理工程により線引き処理された光学レンズ用母材を切断して作製された光学レンズに対し、一対のフランジ部を切り落とすフランジ部切断工程を含んでもよい。これにより、線引き処理工程の加熱により形状変形などの悪影響を受けた部分が取り除かれた光学レンズが実現される。
光学レンズ作製工程は、フランジ部切断工程により一対のフランジ部が切り落とされた光学レンズを複数準備し、それぞれの第2側面及び第4側面を互いに接着させてアレイ状に配列する光学レンズ配列工程を含んでもよい。これにより、多数の曲面部を備えた光学レンズが実現される。また、配列される個々の光学レンズは一対のフランジ部が切り落とされているため、線引き処理工程の加熱による悪影響が取り除かれた光学レンズが実現される。
線引き処理工程は、光学レンズ用母材作製工程により作製された光学レンズ用母材を囲むように環状に形成された加熱手段、を用いて線引き処理を行い、加熱手段は光学レンズ用母材の柱軸方向に対して垂直な断面における断面形状に対応した環形状を備えていることが望ましい。加熱手段は光学レンズ用母材の形状に対応した環形状を備えているため、光学レンズ用母材の角部に加熱温度が集中することがない。なお、「母材の柱軸方向に垂直な断面形状に対応した環形状」とは、図5Bに示すように、母材の各側面から加熱手段までの距離が等しくなるような形状のことを指すものとする。
本発明による光学レンズは、上記した何れかの光学レンズの製造方法により作製される。
本発明は以下の詳細な説明および添付図面によりさらに十分に理解可能となる。これらは単に例示のために示されるものであって、本発明を限定するものと考えるべきではない。
発明を実施するための最良の形態
以下、図面に従って本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図1A〜Cは、第1実施形態に係る光学レンズの製造方法における各工程を示す概略図である。図1Aに示すように、先ず透光性ガラス材料から成る光学部材を準備し、第1側面44〜第4側面47を備えた四角柱形状に成型加工し、光学レンズ用母材40とする(光学レンズ用母材作製工程)。この光学レンズ用母材40の柱軸方向に垂直な任意断面形状は同一の長方形である。従って、第1側面44と第3側面46、第2側面45と第4側面47は互いに平行に、第1側面44と第2側面45、第3側面46と第4側面47は互いに直角を成すように形成されている。
第1側面44及び第3側面46には、柱軸方向に対して平行な複数の曲面部43が互いに接触するように形成されている。これらの複数の曲面部43は凸曲面であり、線引き処理された後には入射光又は出射光に対して作用する光学作用部として機能する部分である。なお、この凸曲面は非球面であってもよい。第1側面44及び第3側面46には、複数の曲面部43の両側(光学レンズ用母材40としてはそれぞれの角部)に、一対のフランジ部48が更に形成されている。光学レンズ用母材40において、その角部は線引き処理工程による加熱の影響を受け、変形などが発生し易いが、この実施形態による光学レンズ用母材40では一対のフランジ部48が形成されているため、複数の曲面部43自体は加熱による影響を免れ易くなっている。なお、この作用については後述する。
このように、線引き方法による光学レンズの製造方法では、十分に大きいサイズ(例:幅5〜6cm、長さ20cm)である光学レンズ用母材40の段階で、作製したい光学レンズの形状、特に光学作用部の形状を形成することができるため、簡単かつ正確にそれらの作業を行うことが可能となる。
なお、特公平7−15521号公報には、線引き方法による屈折率分布型円柱レンズ(セルフォックレンズ)の製造方法について開示されている。この製造方法では、母材として、中心から半径方向外側に向かってフッ素のドーパント量が段階的に増大され、それに従ってその屈折率が段階的に低下してなる高純度石英ガラス系ロッドが使用されており、本発明のように、母材に対して形状的に光学作用部が形成されたものは使用されていない。このような従来の製造方法では、母材作製工程として、フッ素をプラズマ外付け法によりドープさせたり、溶融塩中に長時間侵漬してイオン交換を行う方法により屈折率分布を形成する工程が必要があったが、本発明ではこのような工程は不要となっている。また、形成された光学レンズ1においても、光入射面、光出射面は円柱型の側面曲面ではなく、その両端部が使用されるものであるという点で異なるものである。
次に、図1Bに示すように、光学レンズ用母材作製工程により成型加工された光学レンズ用母材40を、加熱手段としての電気炉35等により加熱溶融し、所望の外径になるように線引き処理をする(線引き処理工程)。電気炉35は光学レンズ用母材40を囲むように環状に形成され、光学レンズ用母材40に対して周囲から等しく加熱、溶融することが望ましい。電気炉35には温度調整装置32が接続されていて、電気炉35の温度を変えて線引き温度を調整することが可能となっている。また、加熱された光学レンズ用母材40を線引きして引き伸ばすのには送り込みローラ90及び引っ張りローラ33が使用されている。上記したような四角柱形状の光学レンズ用母材を線引きする場合、線引き処理された第2側面部45及び第4側面部47を送り込みローラ90及び引っ張りローラ33により挟持するようにすると、線引き処理中の光学レンズ用母材40のよじれ発生を防止することが可能となる。
また、図2に示すように、引っ張りローラ33で光学レンズ用母材40を引っ張って、線引き処理することもできる。
光学レンズ用母材40は、線引き処理された結果、その外径が所望の幅(0.5〜15mm)になったと判断された場合、引っ張りローラ33下部に設置されているカッター37により切断される。この判断は引っ張りローラ33の手前に設置された線径測定装置38により行われる。線径測定装置38はレーザ光を発光するレーザ部と、光学レンズ用母材40を通過したレーザ光を受光する受光部と、受光部により受光された光量などから光学レンズ用母材40の外径を算出する解析部とから構成される。カッター37により切断されて形成された光学レンズは長さにして5mm〜2000mmの棒状のもので、光学レンズとして使用されるサイズであってもよいし、また所望の長さに切断、切削加工される前の段階のサイズであってもよい(光学レンズ作製工程)。長すぎると折れ易く短すぎると切断、切削加工に不便である。光ファイバーなどを製造する場合には、線引きされたものをドラムなどに巻き取るの対し、光学レンズの製造では、このように線引きされたものを切断する点に特徴がある。
このようにして作製された光学レンズ1は、線引き処理の特性からその断面形状は光学レンズ用母材40と同一の断面形状を有する。線引き処理された後には、所望の長さへの切断、外周部の研磨加工の他は、光学レンズ、特に凸曲面より成る光学作用部43に対して成形加工されることがないため、製造上の負担を軽減することが可能となっている。この光学レンズ1では、図1Cに示すように、光入射側及び光出射側に形成された光学作用部43(母材段階での曲面部43)により入射光6をコリメート又は集光した後、出射光7を出射する。なお、入射光6、出射光7の向きはそれぞれ逆であってもよい。この実施形態では光学作用部43として4つの曲面を備えた光学レンズ1が形成されるため、例えば4つの発光部が配列された発光素子としての半導体レーザアレイから出射された各光に対し、コリメート又は集光した後、出射することが可能である。
図3A,3Bは、第2実施形態に係る光学レンズの製造方法における各工程を示す概略図である。製造工程としては、図1A〜Cに続くものである。第2実施形態による光学レンズの製造方法では、図3Aに示すように、まず図1Cで作製された光学レンズ1に対し、その一対のフランジ部48を切り落とし(フランジ部切断工程)、光学レンズ21を得る。上述したように、フランジ部48は、線引き処理工程により加熱による変形などの影響を受けている(又は受けている可能性がある)ため、このような一対のフランジ部48を切り落とすことで、図1Cに示される光学レンズ1よりコンパクトでありかつ線引き処理工程の加熱による悪影響(変形などの)が取り除かれた光学レンズ、が実現される。この第2実施形態に係る光学レンズ21では、図に示すように、その光学作用部43は4つの凸曲面43を備えているため、4つの発光部が配列された発光素子から出射される各光に対し、集光又はコリメートした後に出射することが可能である。
更に、図3Bに示すように、図3Aで一対のフランジ部48が切り落とされた光学レンズ21を複数準備し、それぞれの第2側面45及び第4側面47を互いに接着させてアレイ状に配列し(光学レンズ配列工程)、アレイ状の光学レンズ31を形成してもよい。フランジ部切断工程によりフランジ部48が既に切断されているため、複数の光学レンズ21に対しその互いの側面を接触(接着)させてそのまま配列させるだけで、同一ピッチ幅に曲面が配列された光学レンズ31が形成される。また、光学レンズ21の時点で線引き処理工程の加熱による悪影響(変形などの)が取り除かれているため、このようにして形成された光学レンズ31も同様に線引き処理工程の加熱による悪影響が取り除かれたものとなる。この第2実施形態に係る光学レンズ31では、光学レンズ21が4つ配列されたものであるので、4×4=16の入射光に対して対応可能となる。即ち、16個の発光部を備えた発光素子に対してコリメート又は集光した後に出射することが可能である。第2側面45と第4側面47は互いに平行であるため、このように互いに接触させてアレイ状に複数配列する際には、容易に配列作業が行われる。
図4A,4Bは第1、第2実施形態による光学レンズの製造方法の効果を表す図である。図4Aには、比較例による光学レンズ用母材140と、光学レンズ用母材140から線引き処理により作製された光学レンズ101の断面図とが示され、図4Bには、本実施形態による光学レンズ用母材40と、光学レンズ用母材40から線引き処理により作製された光学レンズ1の断面図とが示されている。
図4Aに示されるように、比較例による光学レンズ用母材140は、フランジ部をもたない。母材の角部49には線引き処理工程による加熱が集中し高温になりやすく、このため、線引き処理された結果、角部49に位置する曲面部43はこの加熱温度の影響により変形されている。このように変形された曲面部43は、設計段階で意図したような光学作用部としての機能は持たない。これに対して本実施形態による光学レンズの製造方法では、図4Bに示されるように、複数の曲面部43の両側、即ち光学レンズ用母材40の角部49には一対のフランジ部48が形成されているため、線引き処理された結果、この一対のフランジ部48が線引き処理工程の加熱による影響を受けて変形し、曲面部43の形状は線引き処理工程後でも保持されている。このように、本実施形態による光学レンズの製造方法では、一対のフランジ部48を設け、線引き処理工程時の加熱による悪影響をこの部分で受けるようにすることで、線引き処理後には光学作用部として機能する複数の曲面部43を保護している。従って、フランジ部48の形状は平面である必要はない。例えば、余分に形成した曲面部43をフランジ部48として、線引き処理の際の加熱の影響を受けた際には、これを切断するようにしてもよい。
図5Aは、第1実施形態に係る光学レンズの製造方法における線引き処理工程の概略断面図であり、図5Bは、第3実施形態に係る光学レンズの製造方法における線引き処理工程の概略断面図である。図5Aは、図1BにおけるIV−IV線に沿う断面図でもある。図5Aに示されるように、第1実施形態に係る光学レンズの製造方法における線引き処理工程では、加熱手段としての電気炉35は光学レンズ用母材40を囲むように環状に形成されており、その環形状は円形である。このため、曲面部43から電気炉35までの距離70に対して、角部49から電気炉35までの距離71は短くなり、このように熱源である電気炉35までの距離が近いことが角部49を他の部分以上に高温にし、光学レンズ用母材40の角部49の形状を変形させる一つの原因となっていた。
これに対し、図5Bに示されるように、第3実施形態に係る光学レンズの製造方法における線引き処理工程では、加熱手段としての電気炉135は、光学レンズ用母材40の断面形状に対応した形状、すなわち光学レンズ用母材40の各側面44〜47から電気炉135までの距離72が何れの側面の何れの箇所、特に角部49においても等しくなるような形状に形成されている(この場合の距離とは、電気炉135までの最短距離のことを指し、第1側面44、第3側面46に形成されている曲面部43については考慮しないものとする)。これにより、角部49だけが電気炉135に近くなることがなく、線引き処理工程においては、光学レンズ用母材40の各部に対し平均的に加熱温度が加えられる。すなわち、角部49に加熱温度が集中され光学レンズ用母材40が線引き処理工程により変形するといった不具合についても改善される。このような形状の電気炉135は、光学レンズ用母材40の形状が縦寸法に比してもっと横寸法が長い場合に更に有効となる。
以上、本発明を第1〜第3実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、本発明を実施するにあたって単に最良の形態を示すに過ぎない前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の請求項の範囲内に該当する発明の全ての変更を包含し、形状、サイズ、配置などについて変更が可能である。
例えば、図6A〜図6Cに示す光学レンズ用母材340,440,540のように、曲面部343,443,543の数は単数であってもよい。
また、フランジ部の形状について、図6A,6Bに示すように、フランジ部は曲面部343,443よりも突出する突出部348,448を有してもよい。この場合、図2に示すようにして線引き処理するとき、ローラ33により一対の突出部348,448を介して光学レンズ用母材340,440を安定して挟持することができるため、線引き時に光学レンズ用母材340,440がぐらつくことを防止することができる。また、ローラ33と曲面部との干渉を避けることができる。さらに、このような光学レンズ用母材340,440を線引きして製造される光学レンズ301,401は、母材340,440の突出部348,448に対応する突出部を有するため、光学レンズ301,401が配置される配置面や光学レンズ301,401に隣接して置かれている部材の側面などに曲面部343,443が直接接触することを防止できる。これにより、光に対して作用する曲面部343,443にキズなどがつきにくくなり、出射光性能の低下の防止が図られる。
また、図6Bに示す曲面部443のように、曲面部は片側だけに設けられていてもよい。各図6A〜6Cの向かって右側には、それぞれ、向かって左側に示された光学レンズ用母材340,440,540を線引き処理して形成された光学レンズ301,401,501、が示されている。
また、図7に示す光学レンズ用母材640のように、第1側面644及び第3側面646の全体を凸曲面状に形成してもよい。ここで、図7に示すように、第1側面644及び第3側面646に複数の曲面部が存在する場合は、複数の曲面部の全てに接する面が凸曲面であれば、第1側面644及び第3側面646が凸曲面状であるとする。線引き処理により、光学レンズ用母材はその平面部(第1側面〜第4側面)が内側へと窪んだ形状に変形することがあるが、この光学レンズ用母材640のように、予め第1側面644及び第3側面646を凸曲面状に形成しておくことで、線引き処理による歪みが解消された光学レンズ601(図7の向かって右側)が形成される。
なお、図7に示す光学レンズ用母材640も、フランジ部は曲面部よりも突出する突出部648を有しているため、図2に示すようにして線引き処理するとき、ローラ33により一対の突出部648を介して光学レンズ用母材640を安定して挟持することができるため、線引き時に光学レンズ用母材640がぐらつくことを防止することができる。また、ローラ33と曲面部との干渉を避けることができる。さらに、このような光学レンズ用母材640を線引きして製造される光学レンズ601は、母材640の突出部648に対応する突出部を有するため、光学レンズ601が配置される配置面や光学レンズ601に隣接して置かれている部材の側面などに曲面部が直接接触することを防止できる。これにより、光に対して作用する曲面部にキズなどがつきにくくなり、出射光性能の低下の防止が図られる。
以上の本発明の説明から、本発明を様々に変形しうることは明らかである。そのような変形は、本発明の思想および範囲から逸脱するものとは認めることはできず、すべての当業者にとって自明である改良は、以下の請求の範囲に含まれるものである。
産業上の利用可能性
本発明による光学レンズの製造方法によれば、線引き処理前の母材の段階で、光学レンズの形状、特に光学作用部の形状を決定することができるため、十分に大きいサイズで母材の加工が行われ、容易に光学レンズの形状、特に光学作用部の形状を形成することが可能となる。これにより、光に対して正確に作用する光学作用部を有する光学レンズが実現する。また、製造上の負担を軽減することが可能となる。
更に、光学レンズ用母材において、線引き処理工程による加熱の影響を受け、変形などが発生し易い角部にはフランジ部が形成されているため、光学作用部としての各曲面部は加熱による影響を免れることが可能となる。これにより、線引き処理工程によりその光学作用部の形状が変形することのない光学レンズ、が実現される。
【図面の簡単な説明】
図1A〜Cは、第1実施形態に係る光学レンズの製造方法における各工程を示す概略図である。
図2は、線引き処理の他の例を示す図である。
図3A,3Bは、第2実施形態に係る光学レンズの製造方法における各工程を示す概略図である。
図4A,4Bは、第1、第2実施形態による光学レンズの製造方法の効果を表す図である。
図5Aは、第1実施形態に係る光学レンズの製造方法における線引き処理工程の概略断面図であり、図5Bは、第3実施形態に係る光学レンズの製造方法における線引き処理工程の概略断面図である。
図6A〜6Cは、それぞれ、単一の曲面を備えた光学レンズ用母材及びこれらの光学レンズ用母材を線引き処理して作製された光学レンズ、を示す。
図7は、線引き処理による歪みが抑制される光学レンズ用母材及びこの光学レンズ用母材を線引き処理して作製された光学レンズ、を示す。
Claims (11)
- 透光性材料により第1側面〜第4側面を備えた柱状形状に構成された線引き処理用光学レンズ母材であって、
前記第1側面及び前記第1側面と反対側の前記第3側面の何れか少なくとも一方は、柱軸に対して平行に形成された曲面部と、前記曲面部の両側に形成された一対のフランジ部とを有する光学レンズ用母材。 - 前記曲面部は、互いに接触するように配列された複数の曲面部である請求項1に記載の光学レンズ用母材。
- 前記光学レンズ用母材の柱軸方向に垂直な任意断面は長方形型である請求項1又は2に記載の光学レンズ用母材。
- 前記曲面部は非球面に形成されている請求項1〜3の何れかに記載の光学レンズ用母材。
- 前記フランジ部は、前記曲面部よりも突出する突出部を有する請求項1〜4の何れかに記載の光学レンズ用母材。
- 前記第1側面及び前記第3側面の少なくとも一方は、凸曲面状に形成されている請求項1〜5の何れかに記載の光学レンズ用母材。
- 請求項1〜6の何れかに記載の光学レンズ用母材、を作製する光学レンズ用母材作製工程と、
前記光学レンズ用母材作製工程により作製された前記光学レンズ用母材を線引き処理する線引き処理工程と、
前記線引き処理工程により線引き処理された前記光学レンズ用母材を切断して光学レンズを作製する光学レンズ作製工程とを含み、
前記線引き処理工程により線引き処理された前記光学レンズ用母材の前記曲面部は、入射光又は出射光に対して作用する光学作用部として機能する光学レンズの製造方法。 - 前記光学レンズ作製工程は、前記線引き処理工程により線引き処理された前記光学レンズ用母材を切断して作製された前記光学レンズに対し、前記一対のフランジ部を切り落とすフランジ部切断工程を含む請求項7に記載の光学レンズの製造方法。
- 前記光学レンズ作製工程は、前記フランジ部切断工程により前記一対のフランジ部が切り落とされた前記光学レンズを複数準備し、それぞれの第2側面及び第4側面を互いに接着させてアレイ状に配列する光学レンズ配列工程を含む請求項8に記載の光学レンズの製造方法。
- 前記線引き処理工程は、前記光学レンズ用母材作製工程により作製された前記光学レンズ用母材を囲むように環状に形成された加熱手段、を用いて線引き処理を行い、前記加熱手段は前記光学レンズ用母材の柱軸方向に対して垂直な断面における断面形状に対応した環形状を備えた請求項7〜9の何れかに記載の光学レンズの製造方法。
- 請求項7〜10の何れかに記載の光学レンズの製造方法により作製された光学レンズ。
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US5081639A (en) | 1990-10-01 | 1992-01-14 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Laser diode assembly including a cylindrical lens |
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US5155631A (en) | 1990-10-01 | 1992-10-13 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Method for fabrication of cylindrical microlenses of selected shape |
US5293269A (en) * | 1991-05-03 | 1994-03-08 | Mcdonnell Douglas Corporation | Aspheric cylindrical lens and method of fabrication |
FR2687920B1 (fr) | 1992-02-27 | 1994-05-06 | Taylor Made Golf Cy Inc | Perfectionnement pour tete de club de golf et procedes pour sa realisation. |
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JPH0742683B2 (ja) | 1992-06-18 | 1995-05-10 | 信号器材株式会社 | 新規・再生両用道路標示塗布方法およびその装置 |
US5450244A (en) * | 1992-12-18 | 1995-09-12 | Polaroid Corporation | Cylindrical fiber coupling lens with biaspheric surfaces |
US5513201A (en) | 1993-04-30 | 1996-04-30 | Nippon Steel Corporation | Optical path rotating device used with linear array laser diode and laser apparatus applied therewith |
JP3071360B2 (ja) | 1993-04-30 | 2000-07-31 | 新日本製鐵株式会社 | リニアアレイレーザダイオードに用いる光路変換器及びそれを用いたレーザ装置及びその製造方法 |
JPH0715521A (ja) | 1993-06-23 | 1995-01-17 | Toshiba Corp | 電話システム |
JPH07287104A (ja) | 1994-04-18 | 1995-10-31 | Nippon Steel Corp | 光路変換器及び光路変換アレイ |
JPH07291651A (ja) | 1994-04-26 | 1995-11-07 | Hoya Corp | マイクロチャンネルプレート製造用可溶性コアガラス |
US5596671A (en) * | 1994-04-28 | 1997-01-21 | Rockwell, Iii; Marshall A. | Optical waveguide display system |
EP0752394B1 (en) | 1995-07-04 | 2001-10-24 | Hamamatsu Photonics K.K. | Glass and fiber optic plate using the same |
JP3692512B2 (ja) * | 1995-10-25 | 2005-09-07 | 日本電気硝子株式会社 | 結晶性ガラスの延伸成形装置 |
DE19610881B4 (de) | 1995-12-07 | 2008-01-10 | Limo Patentverwaltung Gmbh & Co. Kg | Mikrosystembaustein |
JPH101321A (ja) | 1996-06-18 | 1998-01-06 | Hooya Precision Kk | 光学素子の製造方法 |
US5790576A (en) | 1996-06-26 | 1998-08-04 | Sdl, Inc. | High brightness laser diode source |
JP4019443B2 (ja) | 1996-09-19 | 2007-12-12 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 検査装置及び検査装置の組立て方法 |
US5745519A (en) | 1996-11-12 | 1998-04-28 | Opto Power Corp. | Laser diode system |
JPH10245236A (ja) | 1996-12-26 | 1998-09-14 | Hoya Corp | ガラス成形予備体およびこれを用いた光ファイバ固定用部材の製造方法 |
US5867327A (en) | 1997-04-23 | 1999-02-02 | Blue Sky Research | Process for manufacturing cylindrical microlenses |
DE19819333A1 (de) * | 1998-04-30 | 1999-11-04 | Lissotschenko Vitaly | Optisches Emitter-Array mit Kollimationsoptik |
JP4080608B2 (ja) * | 1998-09-25 | 2008-04-23 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体レーザ光源装置 |
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