WO2019150842A1 - 光学素子の製造方法 - Google Patents

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optical element
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智仁 伊与田
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オリンパス株式会社
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    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an optical element.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a method for manufacturing an optical element capable of reducing both sticking to a mold and poor appearance.
  • an optical element manufacturing method is an optical element for manufacturing an optical element having an optical surface by pressing a molding material made of fluorophosphate glass.
  • a manufacturing method wherein the molding material is heated to soften the molding material, the softened molding material is pressed by an optical molding surface of a pair of opposed molds, and the pair A first cooling step of lowering the temperature of the molding material from the temperature of the glass transition point to a first temperature in the range of ⁇ 10 ° C. to ⁇ 80 ° C. while maintaining the pressed state by the mold of And a second cooling step in which the distance between the pair of molds is increased to a non-pressed state, and the temperature of the molding material is further lowered from the first temperature.
  • the first cooling step when the optical element is manufactured by pressing the molding material having an outer diameter of less than ⁇ 25 mm, in the first cooling step, the first cooling step is performed.
  • the temperature is set within a range of ⁇ 30 ° C. to ⁇ 60 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • the first cooling step when the optical element is manufactured by pressing the molding material having an outer diameter of less than ⁇ 25 mm, in the first cooling step, the first cooling step is performed.
  • the temperature is set in the range of ⁇ 40 ° C. to ⁇ 60 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • the first cooling step when the optical element is manufactured by pressing the molding material having an outer diameter of less than ⁇ 25 mm, in the first cooling step, the first cooling step is performed.
  • the temperature is set within the range of ⁇ 40 ° C. to ⁇ 50 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • the first cooling step includes the first element.
  • the temperature is set in the range of ⁇ 50 ° C. to ⁇ 80 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • the first cooling step includes the first element.
  • the temperature is set in the range of ⁇ 60 ° C. to ⁇ 80 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • the first cooling step includes the first element.
  • the temperature is set in the range of ⁇ 60 ° C. to ⁇ 70 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • an optical element by setting the first temperature in the first cooling step within a range in which both the occurrence of defective appearance and the occurrence of sticking to the mold are reduced, An optical element that satisfies the appearance standard can be stably manufactured without impairing productivity.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a main part of a molding apparatus used in a method for manufacturing an optical element according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the method of manufacturing an optical element according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining a second cooling step of the method of manufacturing an optical element according to the embodiment of the present invention.
  • the molding apparatus 1 is a mold-fixed molding apparatus, and includes a molding die 10 and a lamp heater 20.
  • the mold 10 is for molding an optical element by placing a molding material M made of fluorophosphate glass inside.
  • the molding die 10 includes an upper die 11, a lower die 12, and a sleeve 13.
  • the optical molding surface 11a of the upper mold 11 and the optical molding surface 12a of the lower mold 12 are arranged to face each other with the molding material M in between.
  • a cartridge heater 111 for heating the upper mold 11 and a thermocouple 112 for measuring and controlling the temperature of the upper mold 11 are provided inside the upper mold 11.
  • a cartridge heater 121 for heating the lower mold 12 and a thermocouple 122 for measuring and controlling the temperature of the lower mold 12 are provided inside the lower mold 12.
  • the thermocouples 112 and 122 measure the temperatures of the upper mold 11 and the lower mold 12 at positions as close as possible to the molding material M.
  • the sleeve 13 is for sliding and guiding the upper mold 11 and the lower mold 12.
  • the sleeve 13 is formed in a cylindrical shape as a whole, and holds the upper mold 11 and the lower mold 12 so as to be freely inserted and removed. Note that gaps necessary for sliding during the mold operation are formed between the upper mold 11 and the sleeve 13 and between the lower mold 12 and the sleeve 13.
  • the lamp heater 20 is for heating the mold 10.
  • the lamp heater 20 is formed in a cylindrical shape as a whole, and the mold 10 is disposed inside.
  • the molding apparatus 1 heats the molding material M disposed inside the molding die 10 by heating the upper die 11 and the lower die 12 by the cartridge heaters 111 and 121 and heating the molding die 10 by the lamp heater 20. It is configured to be possible.
  • the method for manufacturing an optical element according to the present embodiment is a process for manufacturing an optical element having an optical surface by pressing a molding material M made of fluorophosphate glass, and includes a heating step, a pressing step, and a first step. The cooling step, the second cooling step, and the removal step are performed.
  • Heating process In the heating process, by heating the molding die 10 by the cartridge heaters 111 and 121 and the lamp heater 20, the molding material M arranged in the molding die 10 is heated to soften the molding material M (see step S1 in FIG. 2). ).
  • the softened molding material M is pressed by the optical molding surfaces 11a and 12a of the upper mold 11 and the lower mold 12 that are arranged to face each other (see step S2 in FIG. 2).
  • the temperature of the molding material M is within the range of ⁇ 10 ° C. to ⁇ 80 ° C. from the temperature of the glass transition point while maintaining the pressed state by the upper mold 11 and the lower mold 12. The temperature is lowered (see step S3 in FIG. 2).
  • the first temperature is determined according to the outer diameter of the molding material M.
  • the first temperature in the first cooling step is within the range of ⁇ 30 ° C. to ⁇ 60 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • the first temperature when an optical element is manufactured by pressing a molding material M having an outer diameter of less than ⁇ 25 mm is within the range of ⁇ 40 ° C. to ⁇ 60 ° C. from the glass transition temperature (temperature range 20 ° C.). It is preferable to set the temperature within the range of ⁇ 40 ° C. to ⁇ 50 ° C. (temperature range 10 ° C.) from the temperature of the glass transition point.
  • the first temperature in the first cooling step is ⁇ 50 ° C. to ⁇ 80 ° C. from the temperature of the glass transition point.
  • Set within the range (temperature range 30 ° C.).
  • the first temperature when an optical element is manufactured by pressing a molding material M having an outer diameter of ⁇ 25 mm or more is within a range of ⁇ 60 ° C. to ⁇ 80 ° C. from the temperature of the glass transition point (temperature range 20 ° C.). It is preferable to set the temperature within the range of ⁇ 60 ° C. to ⁇ 70 ° C. (temperature range 10 ° C.) from the glass transition temperature.
  • the molding material M (FCD1) made of fluorophosphate-based glass having an outer diameter of 23.0 mm, a center thickness of 6.82 mm, and a biconvex shape is performed by an optical element manufacturing method using the molding apparatus 1. It was.
  • the molding material M is heated to 500 ° C. in the heating process, and after the softening molding material M is pressed in the pressing process, the first temperature is set to 468 ° C. corresponding to the temperature of the glass transition point + 10 ° C.
  • the first cooling process was set and the second cooling process and the taking-out process were performed to manufacture an optical element.
  • the optical element was manufactured by setting the first temperature in the first cooling step (the temperature when the distance between the molds 10 was increased) to a temperature higher than the temperature of the glass transition point.
  • the above-mentioned poor appearance is that fluorine, which is a constituent element of fluorophosphate glass, chemically reacts to become a fluorine compound, and this fluorine compound remains as a large number of depressions (grains) on the surface of the optical element. .
  • fluorine which is a constituent element of fluorophosphate glass
  • this fluorine compound remains as a large number of depressions (grains) on the surface of the optical element.
  • a fluorine compound is generated on the surface of the optical element while the first temperature in the first cooling step is decreased by 10 ° C. from the temperature of the glass transition point. Checked the temperature setting that would be difficult.
  • Example 1 In Example 1, according to the optical element manufacturing method using the molding apparatus 1, the same molding material M as in the comparative example, that is, an outer diameter ⁇ 23.0 mm, a center thickness 6.82 mm, biconvex, fluorophosphate glass The resulting molding material M (FCD1) was molded. The heating process, the pressing process, and the second cooling process in Example 1 were performed under the same conditions as in the comparative example. The molding results of Example 1 are shown in Table 1. In the evaluation column of Table 1, conditions that are within the scope of the present invention are indicated by “ ⁇ ” or “ ⁇ ”, and conditions that are outside the scope of the present invention are indicated by “x” (Tables 2 and 3 to be described later are also shown). The same).
  • the lower the first temperature in the first cooling step the smaller the number of appearance defects, and the higher the first temperature in the first cooling step, the more defective the optical element is taken out.
  • the number of occurrences of sticking to the mold 10 is reduced.
  • the first temperature in the first cooling step is “glass transition”. It was found that by setting the temperature within the range of ⁇ 30 ° C. to ⁇ 60 ° C. from the point temperature, it is possible to stably obtain an optical element satisfying the appearance standard without impairing productivity. In Example 1, it is most preferable to set the first temperature in the first cooling step to “ ⁇ 40 ° C. from the glass transition temperature”.
  • Example 2 molding of the molding material M (FCD1) made of fluorophosphate-based glass having an outer diameter of 29.2 mm, a center thickness of 7.52 mm, and a biconvex shape is performed by the optical element manufacturing method using the molding apparatus 1. went.
  • the heating process, pressing process and second cooling process in Example 2 were performed under the same conditions as in the comparative example.
  • the molding results of Example 2 are shown in Table 2.
  • the number of appearance defects and the number of sticking to the mold 10 depending on the outer diameter and shape of the optical element after molding (the outer diameter and shape of the molding material M). Is different. Therefore, it is necessary to change the allowable range of the number of appearance defects and the number of sticking to the mold 10 according to the outer diameter and shape of the optical element after molding.
  • Example 2 by setting the first temperature in the first cooling step to “within the range of ⁇ 50 ° C. to ⁇ 80 ° C. from the glass transition temperature”, an optical element satisfying the appearance standard is produced. It was found that it can be stably obtained without impairing the properties.
  • Example 3 In Example 3, molding of the molding material M (FCD1) made of fluorophosphate-based glass having an outer diameter of ⁇ 18.1 mm, a center thickness of 7.44 mm, and a biconvex shape is performed by the optical element manufacturing method using the molding apparatus 1. went. The heating process, pressing process, and second cooling process in Example 3 were performed under the same conditions as in the comparative example. The molding results of Example 3 are shown in Table 3.
  • Example 3 by setting the first temperature in the first cooling step to “within the range of ⁇ 10 ° C. to ⁇ 80 ° C. from the glass transition temperature”, an optical element satisfying the appearance standard is produced. It was found that it can be stably obtained without impairing the properties.
  • the first temperature in the first cooling step is most preferably set to “within the range of ⁇ 20 ° C. to ⁇ 70 ° C. from the glass transition temperature”.
  • the first temperature in the first cooling step is set within a range in which both appearance defects and occurrence of sticking to the mold 10 are reduced.
  • an optical element that satisfies the appearance standard can be stably manufactured without impairing productivity.

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Abstract

光学素子の製造方法は、フツリン酸系ガラスからなる成形素材を押圧し、光学面を備えた光学素子を製造する光学素子の製造方法であり、成形素材を加熱し、成形素材を軟化させる加熱工程と、軟化した成形素材を、対向配置した一対の金型の光学成形面によって押圧する押圧工程と、一対の金型による押圧状態を維持しながら、成形素材の温度を、ガラス転移点の温度から－１０℃～－８０℃の範囲内である第一の温度へと低下させる第一の冷却工程と、一対の金型の型間距離を拡大して非押圧状態とし、成形素材の温度を、第一の温度から更に低下させる第二の冷却工程と、を含む。

Description

光学素子の製造方法
　本発明は、光学素子の製造方法に関する。
　従来、成形後の光学素子が上型に貼り付くことによる取り出し不良を低減する方法として、上型および下型の光学成形面を相対的に引き離す工程における温度を、その前段の冷却工程において規定する方法が提案されている（特許文献１参照）。
特許第３９２２８３４号公報
　しかしながら、成形素材としてフツリン酸系ガラスを用いた場合、前記した特許文献１の方法では上型への貼り付きは低減できるものの、光学素子の表面に微小な窪みが発生する外観不良が高頻度で発生するという問題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、金型への貼り付きおよび外観不良をともに低減することができる光学素子の製造方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る光学素子の製造方法は、フツリン酸系ガラスからなる成形素材を押圧し、光学面を備えた光学素子を製造する光学素子の製造方法であって、前記成形素材を加熱し、前記成形素材を軟化させる加熱工程と、軟化した前記成形素材を、対向配置した一対の金型の光学成形面によって押圧する押圧工程と、前記一対の金型による押圧状態を維持しながら、前記成形素材の温度を、ガラス転移点の温度から－１０℃～－８０℃の範囲内である第一の温度へと低下させる第一の冷却工程と、前記一対の金型の型間距離を拡大して非押圧状態とし、前記成形素材の温度を、前記第一の温度から更に低下させる第二の冷却工程と、を含むことを特徴とする。
　また、本発明に係る光学素子の製造方法は、上記発明において、外径がφ２５ｍｍ未満の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－３０℃～－６０℃の範囲内に設定することを特徴とする。
　また、本発明に係る光学素子の製造方法は、上記発明において、外径がφ２５ｍｍ未満の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－４０℃～－６０℃の範囲内に設定することを特徴とする。
　また、本発明に係る光学素子の製造方法は、上記発明において、外径がφ２５ｍｍ未満の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－４０℃～－５０℃の範囲内に設定することを特徴とする。
　また、本発明に係る光学素子の製造方法は、上記発明において、外径がφ２５ｍｍ以上の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－５０℃～－８０℃の範囲内に設定することを特徴とする。
　また、本発明に係る光学素子の製造方法は、上記発明において、外径がφ２５ｍｍ以上の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－６０℃～－８０℃の範囲内に設定することを特徴とする。
　また、本発明に係る光学素子の製造方法は、上記発明において、外径がφ２５ｍｍ以上の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－６０℃～－７０℃の範囲内に設定することを特徴とする。
　本発明に係る光学素子の製造方法によれば、第一の冷却工程における第一の温度を、外観不良の発生および成形型への貼り付き発生の両方が減少する範囲内に設定することにより、外観基準を満たした光学素子を、生産性を損なうことなく安定的に製造することができる。
図１は、本発明の実施の形態に係る光学素子の製造方法で用いる成形装置の要部の構成を模式的に示す断面図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る光学素子の製造方法の手順を示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施の形態に係る光学素子の製造方法の第二の冷却工程を説明するための断面図である。
　以下、本発明に係る光学素子の製造方法の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、以下の実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものも含まれる。
［成形装置］
　本発明に係る光学素子の製造方法で用いる成形装置１について、図１を参照しながら説明する。成形装置１は、金型固定式の成形装置であり、成形型１０と、ランプヒータ２０と、を備えている。
　成形型１０は、フツリン酸系ガラスからなる成形素材Ｍを内部に配置して、光学素子を成形するためのものである。成形型１０は、図１に示すように、上型１１と、下型１２と、スリーブ１３と、を備えている。
　上型１１の光学成形面１１ａおよび下型１２の光学成形面１２ａは、成形素材Ｍを挟んで対向して配置されている。上型１１の内部には、上型１１を加熱するためのカートリッジヒータ１１１と、上型１１の温度を測定および制御するための熱電対１１２と、が設けられている。また、下型１２の内部には、下型１２を加熱するためのカートリッジヒータ１２１と、下型１２の温度を測定および制御するための熱電対１２２と、が設けられている。なお、熱電対１１２，１２２は、成形素材Ｍになるべく近い位置の上型１１および下型１２の温度を測定する。
　スリーブ１３は、上型１１および下型１２を摺動させて案内するためのものである。スリーブ１３は、全体として円筒状に形成されており、上型１１および下型１２を抜き差し自在に保持している。なお、上型１１とスリーブ１３との間、および下型１２とスリーブ１３との間には、型動作時の摺動に必要な隙間が形成されている。
　ランプヒータ２０は、成形型１０を加熱するためのものである。ランプヒータ２０は、全体として円筒状に形成されており、内部に成形型１０が配置される。成形装置１は、カートリッジヒータ１１１，１２１によって上型１１および下型１２を加熱し、かつランプヒータ２０によって成形型１０を加熱することにより、成形型１０の内部に配置された成形素材Ｍを加熱可能に構成されている。
［光学素子の製造方法］
　以下、成形装置１を用いた光学素子の製造方法について、図２および図３を参照しながら説明する。本実施の形態に係る光学素子の製造方法は、フツリン酸系ガラスからなる成形素材Ｍを押圧し、光学面を備えた光学素子を製造するものであり、加熱工程と、押圧工程と、第一の冷却工程と、第二の冷却工程と、取り出し工程と、を行う。
（加熱工程）
　加熱工程では、カートリッジヒータ１１１，１２１およびランプヒータ２０によって成形型１０を加熱することにより、成形型１０内に配置した成形素材Ｍを加熱し、成形素材Ｍを軟化させる（図２のステップＳ１参照）。
（押圧工程）
　押圧工程では、軟化した成形素材Ｍを、対向配置した上型１１および下型１２の光学成形面１１ａ，１２ａによって押圧する（図２のステップＳ２参照）。
（第一の冷却工程）
　第一の冷却工程では、上型１１および下型１２による押圧状態を維持しながら、成形素材Ｍの温度を、ガラス転移点の温度から－１０℃～－８０℃の範囲内である第一の温度へと低下させる（図２のステップＳ３参照）。
　ここで、第一の冷却工程では、例えば成形素材Ｍの外径に応じて第一の温度を決定する。例えば、外径がφ２５ｍｍ未満の成形素材Ｍを押圧して光学素子を製造する場合、第一の冷却工程における第一の温度は、ガラス転移点の温度から－３０℃～－６０℃の範囲内（温度幅３０℃）に設定する。また、外径がφ２５ｍｍ未満の成形素材Ｍを押圧して光学素子を製造する場合の第一の温度は、ガラス転移点の温度から－４０℃～－６０℃の範囲内（温度幅２０℃）に設定することが好ましく、ガラス転移点の温度から－４０℃～－５０℃の範囲内（温度幅１０℃）に設定することがより好ましい。
　また、例えば、外径がφ２５ｍｍ以上の成形素材Ｍを押圧して光学素子を製造する場合、第一の冷却工程における第一の温度は、ガラス転移点の温度から－５０℃～－８０℃の範囲内（温度幅３０℃）に設定する。また、外径がφ２５ｍｍ以上の成形素材Ｍを押圧して光学素子を製造する場合の第一の温度は、ガラス転移点の温度から－６０℃～－８０℃の範囲内（温度幅２０℃）に設定することが好ましく、ガラス転移点の温度から－６０℃～－７０℃（温度幅１０℃）の範囲内に設定することがより好ましい。
（第二の冷却工程）
　第二の冷却工程では、図３に示すように、上型１１および下型１２の型間距離を拡大して非押圧状態とし、成形素材Ｍの温度を、第一の温度から更に低下させる（図２のステップＳ４参照）。
（取り出し工程）
　取り出し工程では、成形型１０を分解し、成形後の光学素子を取り出す（図２のステップＳ５参照）。
　以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明する。
（比較例）
　比較例では、成形装置１を用いた光学素子の製造方法によって、外径φ２３．０ｍｍ、中心厚み６．８２ｍｍ、両凸形状の、フツリン酸系ガラスからなる成形素材Ｍ（ＦＣＤ１）の成形を行った。比較例では、加熱工程で成形素材Ｍを５００℃に加熱し、押圧工程で軟化後の成形素材Ｍを押圧した後、第一の温度を、ガラス転移点の温度＋１０℃相当である４６８℃に設定して第一の冷却工程を実施し、第二の冷却工程および取り出し工程を実施して光学素子を製造した。
　比較例では、第一の冷却工程における第一の温度（成形型１０の型間距離拡大時の温度）を、ガラス転移点の温度よりも高い温度に設定して光学素子を製造した。その結果、得られた光学素子の表面に微小な窪み（砂目）が発生する外観不良が多量に発生し、光学素子の外観基準を満たすことができなかった。
　ここで、前記した外観不良は、フツリン酸系ガラスの構成元素であるフッ素が化学反応してフッ素化合物となり、このフッ素化合物が光学素子の表面に多量の窪み（砂目）として残ったものである。これを踏まえて、以下の実施例１～３では、第一の冷却工程における第一の温度を、ガラス転移点の温度から１０℃単位で低下させながら、光学素子の表面にフッ素化合物が発生しにくくなる温度設定を確認した。
（実施例１）
　実施例１では、成形装置１を用いた光学素子の製造方法によって、比較例と同様の成形素材Ｍ、すなわち外径φ２３．０ｍｍ、中心厚み６．８２ｍｍ、両凸形状の、フツリン酸系ガラスからなる成形素材Ｍ（ＦＣＤ１）の成形を行った。実施例１における加熱工程、押圧工程および第二の冷却工程は、比較例と同じ条件で実施した。実施例１の成形結果を表１に示す。なお、表１の評価欄において、本発明の範囲内となる条件を「◎」または「○」で示し、本発明の範囲外となる条件を「×」で示す（後記する表２，３も同様）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、第一の冷却工程における第一の温度が低い程、外観不良の発生数が減少し、第一の冷却工程における第一の温度が高い程、光学素子の取り出し不良の原因となる成形型１０への貼り付きの発生数が減少する。
　ここで、予め設定される外観不良の発生数および成形型１０への貼り付き発生数の許容範囲を考慮した結果、実施例１では、第一の冷却工程における第一の温度を、「ガラス転移点温度から－３０℃～－６０℃の範囲内」に設定することにより、外観基準を満たした光学素子を、生産性を損なうことなく安定的に得られることが判明した。なお、実施例１では、第一の冷却工程における第一の温度を、「ガラス転移点温度から－４０℃」に設定することが最も好ましい。
（実施例２）
　実施例２では、成形装置１を用いた光学素子の製造方法によって、外径φ２９．２ｍｍ、中心厚み７．５２ｍｍ、両凸形状の、フツリン酸系ガラスからなる成形素材Ｍ（ＦＣＤ１）の成形を行った。実施例２における加熱工程、押圧工程および第二の冷却工程は、比較例と同じ条件で実施した。実施例２の成形結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　ここで、同じフツリン酸系ガラスであっても、成形後の光学素子の外径および形状（成形素材Ｍの外径および形状）によって、外観不良の発生数および成形型１０への貼り付き発生数が異なる。従って、成形後の光学素子の外径および形状に応じて、外観不良の発生数および成形型１０への貼り付き発生数の許容範囲を変更する必要がある。
　実施例２では、第一の冷却工程における第一の温度を、「ガラス転移点温度から－５０℃～－８０℃の範囲内」に設定することにより、外観基準を満たした光学素子を、生産性を損なうことなく安定的に得られることが判明した。
（実施例３）
　実施例３では、成形装置１を用いた光学素子の製造方法によって、外径φ１８．１ｍｍ、中心厚み７．４４ｍｍ、両凸形状の、フツリン酸系ガラスからなる成形素材Ｍ（ＦＣＤ１）の成形を行った。実施例３における加熱工程、押圧工程および第二の冷却工程は、比較例と同じ条件で実施した。実施例３の成形結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　実施例３では、第一の冷却工程における第一の温度を、「ガラス転移点温度から－１０℃～－８０℃の範囲内」に設定することにより、外観基準を満たした光学素子を、生産性を損なうことなく安定的に得られることが判明した。なお、実施例３では、第一の冷却工程における第一の温度を、「ガラス転移点温度から－２０℃～－７０℃の範囲内」に設定することが最も好ましい。
　以上説明したような光学素子の製造方法によれば、第一の冷却工程における第一の温度を、外観不良の発生および成形型１０への貼り付き発生の両方が減少する範囲内に設定することにより、外観基準を満たした光学素子を、生産性を損なうことなく安定的に製造することができる。
　以上、本発明に係る光学素子の製造方法について、発明を実施するための形態および実施例により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
　１　成形装置
　１０　成形型
　１１　上型
　１１ａ　光学成形面
　１１１　カートリッジヒータ
　１１２　熱電対
　１２　下型
　１２ａ　光学成形面
　１２１　カートリッジヒータ
　１２２　熱電対
　１３　スリーブ
　２０　ランプヒータ
　Ｍ　成形素材

Claims (7)

  1. 　フツリン酸系ガラスからなる成形素材を押圧し、光学面を備えた光学素子を製造する光学素子の製造方法であって、
    　前記成形素材を加熱し、前記成形素材を軟化させる加熱工程と、
    　軟化した前記成形素材を、対向配置した一対の金型の光学成形面によって押圧する押圧工程と、
    　前記一対の金型による押圧状態を維持しながら、前記成形素材の温度を、ガラス転移点の温度から－１０℃～－８０℃の範囲内である第一の温度へと低下させる第一の冷却工程と、
    　前記一対の金型の型間距離を拡大して非押圧状態とし、前記成形素材の温度を、前記第一の温度から更に低下させる第二の冷却工程と、
    　を含むことを特徴とする光学素子の製造方法。
  2. 　外径がφ２５ｍｍ未満の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、
    　前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－３０℃～－６０℃の範囲内に設定することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
  3. 　外径がφ２５ｍｍ未満の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、
    　前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－４０℃～－６０℃の範囲内に設定することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
  4. 　外径がφ２５ｍｍ未満の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、
    　前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－４０℃～－５０℃の範囲内に設定することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
  5. 　外径がφ２５ｍｍ以上の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、
    　前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－５０℃～－８０℃の範囲内に設定することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
  6. 　外径がφ２５ｍｍ以上の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、
    　前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－６０℃～－８０℃の範囲内に設定することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
  7. 　外径がφ２５ｍｍ以上の前記成形素材を押圧して前記光学素子を製造する場合、
    　前記第一の冷却工程において、前記第一の温度を、ガラス転移点の温度から－６０℃～－７０℃の範囲内に設定することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
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