CN101679092B - 光学元件的制造方法及光学元件 - Google Patents
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Abstract
提供一种光学元件的制造方法，其中，通过加压成型熔融玻璃滴能够高效率高精度地制造具备侧面成形面的光束整形元件等光学元件。在对下模供给温度高于成型模具的所定体积的熔融玻璃滴之后，用成型模具加压成型熔融玻璃滴，在上成形面和侧面成形面之间形成不接触成型模具固化的自由面。使供给的熔融玻璃滴的体积，在由延长上成形面和侧面成形面时的、延长后的上成形面和延长后的侧面成形面及下成形面构成的空间之体积的0.8倍以上0.97倍以下。
Description
技术领域
本发明涉及加压成型熔融玻璃滴制造光学元件的光学元件的制造方法及光学元件，具体地说，是涉及光束整形元件等光学元件的制造方法及光学元件，这种光束整形元件用来把半导体激光输出的输出光束的截面整形为圆形。
背景技术
用来对DVD等光信息记录介质记录/再生信息的光拾取装置中，一般采用半导体激光作为光源。半导体激光输出的输出光束因为是从薄的活性层端面射出，所以具有椭圆形的截面。对这种椭圆形光束用光束整形元件整形成圆形光束之后再进行利用，这样能够提高光束的利用效率，提高记录和再生的正确度。尤其是蓝紫色半导体激光有输出光束强度不足之倾向，所以在采用蓝紫色半导体激光作为光源的光拾取装置中，上述光束整形元件尤其重要，受到注目。
作为用来把半导体激光输出的输出光束的截面整形成圆形的光束整形光学元件，已经知道有例如，具备只在光束截面的短轴方向有曲率之圆柱体面的光束整形元件(透镜)(例如参照专利文献1)。
作为光束整形元件等光学元件的制造方法，已经知道有例如用成型模具通过加压成型进行制造的方法。尤其是向成型模具供给熔融玻璃滴通过成型模具加压成型从熔融玻璃滴直接制造光学元件的制造方法，从原理上来说能够期待非常高的制造效率所以受到注目，其研讨不断进展(例如参照专利文献2、3)。
这种光束整形元件在被装入光学***时相对光源等的定位精度要求非常高。因此，专利文献2中提案的方法是在四角带有孔穴的部件的四角孔穴中进行成型，在光学元件的侧面形成侧面成形面，将其作为装入时的定位基准面。另外专利文献3中提案的方法是提高成型模具中用来转印侧面成形面之部件的温度，由此防止成型时的裂缝、缺损等，安定地制造具有定位基准面的光学元件。
专利文献1：特开2002-208159号公报
专利文献2：特开2006-290692号公报
专利文献3：特开2004-339039号公报
但是，从熔融玻璃滴直接制造具有侧面成形面的光学元件的方法中，对于上下成形面却很难得到高的形状精度。由于熔融玻璃滴的温度高于成型模具的温度，所以，熔融玻璃滴一旦被供给到成型模具便从接触成型模具的接触面放热而急剧冷却。因此，一旦熔融玻璃滴的侧面与成型模具接触，冷却便从侧面开始急剧进展，熔融玻璃滴的周边部分和中央部分产生较大的温度差。
为了通过加压成型得到形状精度高的成形面，必须以所定压力不断加压直至玻璃充分冷却、固化为止。但是如果存在上述温度差的话，周边部分和中央部分的固化时机有偏差，周边部分先固化。而中央部分在周边部分固化后还继续收缩，但由于周边部分的障碍，对中央部分不能施加充分的压力，致使形状精度恶化。
如上述专利文献3所述，通过提高用来转印侧面成形面的部件温度，能够在某种程度缓和周边部分和中央部分的温度差。但是光束整形元件等光学元件、其中尤其是用于蓝紫色半导体激光中的光束整形元件被要求非常高的形状精度，单靠专利文献3中记述的方法不能充分应付，是一个很大的问题。
发明内容
本发明鉴于上述技术性课题，目的在于提高一种光学元件的制造方法以及用该制造方法制造的高精度光学元件，其中，能够通过加压成型熔融玻璃滴，高效率高精度地制造具有侧面成形面的光束整形元件等光学元件。
为了解决上述课题，本发明具有以下特征。
1.一种光学元件的制造方法，是用成型模具加压成型熔融玻璃滴制造光学元件，所述成型模具备有上模、下模、侧面模，分别用来形成具有上成形面、下成形面、侧面成形面之光学元件的上成形面、下成形面、侧面成形面，光学元件的制造方法的特征在于，
备有：供给工序，向所述下模供给温度高于所述成型模具的所定体积的所述熔融玻璃滴；加压工序，在所述熔融玻璃滴被供给到所述下模之后，用所述成型模具加压成型所述熔融玻璃滴，在所述上成形面和所述侧面成形面之间，形成不导所述成型模具接触而固化的自由面；
所述所定体积在下述空间之体积的0.8倍以上0.97倍以下，该空间是由延长所述上成形面和所述侧面成形面时的、延长后的上成形面和延长后的侧面成形面及下成形面构成的空间。
2.上述1中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述光学元件在所述上成形面及所述下成形面上含有光学面。
3.上述1中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述侧面成形面是所述光学元件装入光学***中时被用作定位基准面的面。
4.上述3中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述侧面成形面含有略相互垂直的2个平面。
5.上述2中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述光学元件是用来把半导体激光输出的输出光束的截面整形为圆形的光束整形元件。
6.上述5中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述上成形面及所述下成形面的至少一个备有由圆柱体面或圆环面构成的光学面。
7.一种光学元件，用成型模具加压成型熔融玻璃滴制造，其特征在于，
备有：接触所述成型模具而形成的上成形面、下成形面、侧面成形面；在所述上成形面和所述侧面成形面之间，不接触所述成型模具而形成的自由面；
所述光学元件的体积在下述空间之体积的0.8倍以上0.97倍以下，该空间是由延长所述上成形面和所述侧面成形面时的、延长后的上成形面和延长的后侧面成形面及下成形面构成的空间。
发明的效果
根据本发明，因为对成型模具供给所定体积的熔融玻璃滴，使形成自由面地进行加压成型，所以能够抑制在熔融玻璃滴的周边部分和中央部分出现的温度差，能够在上成形面固化之前充分加压。因此，能够高效率高精度地制造具有侧面成形面的光束整形元件等光学元件。
附图说明
图1：本发明光学元件一例的光束整形元件10的示意图。
图2：光束整形元件的变形例示意图。
图3：用来说明光束整形元件10的最充填空间的模式图。
图4：本发明光学元件另一例的光束整形元件20的示意图。
图5：用来说明光束整形元件20的最充填空间的模式图。
图6：用来成型光束整形元件10的成型模具一例截面示意图。
图7：供给工序中成型模具等的状态模式示意图。
图8：采用贯通孔的熔融玻璃滴供给方法的模式示意图。
图9：加压工序中成型模具30的状态模式示意图。
符号说明：
10、10b 光束整形元件(光学元件)
11、21 上成形面
12、22 下成形面
13、23 侧面成形面
14、14b、24 自由面
20 光学元件
30 成型模具
31 上模
32 下模
33 侧面模
44、47 熔融玻璃滴
110、210 延长后的上成形面
131、132、133、134、230 延长后的侧面成形面
具体实施方式
以下参照附图1～9详细说明本发明的实施方式。
光学元件
本发明适合用于光束整形元件的制造，该光束整形元件用来把半导体激光输出的输出光束的截面整形为圆形。其中，尤其适合用于下述光束整形元件的制造，即：在上成形面及下成形面的至少一个上具备由圆柱体面或圆环面构成的光学面。但是，本发明的对象光学元件并不局限于此，包括备有上成形面、下成形面、侧面成形面的各种光学元件。
圆柱体面(圆筒面)是指在垂直于光轴的面内的所定方向(以下又称母线方向)上没有曲率，而只在其垂直方向(以下又称子线)上有曲率的面。垂直于母线方向的截面形状可以是圆弧形也可以有非圆弧成分。另外，圆环面是指使圆柱体面在母线方向弯曲了的面，是母线方向和子线方向具有不同曲率的面。
图1是本发明光学元件一例的光束整形元件10的示意图。光束整形元件10有上成形面11和下成形面12。上成形面11是加压成型熔融玻璃滴时由上模形成的面，包括光学面11c(面ABCD)和其外侧的平面部11p。下成形面12由下模形成，包括光学面12c(面EFGH)和其外侧的平面部12p。
光学面11c是圆柱体面，在垂直于光轴(图1的z方向)的面内的所定方向(图1的y方向)上没有曲率，只在其垂直方向(图1的x方向)上有曲率。同样光学面12c也是圆柱体面。光学面11c和光学面12c的母线方向相互平行。
光束整形元件10的2个相互对着的光学面11c、12c都是圆柱体面，但并不局限于此。也可以适用于例如一个光学面是圆柱体面另一个光学面是平面或球面的光束整形元件，还有一个光学面是圆柱体面另一个光学面是圆环面的光束整形元件等。
另外，光束整形元件10有4个侧面成形面13。一般光束整形元件等光学元件在被装入光学***中时，相对光源等的定位精度要求很高。光束整形元件10持有的侧面成形面13是由侧面模形成的面，所以在制造多个光束整形元件10时能够把距离光学面的参差减小到很小。因此，通过用任何一个侧面成形面13作为将光束整形元件10装入光学***时的定位基准面，能够高精度地进行装入。
尤其是光束整形元件10的侧面成形面13含有2个略相互垂直的平面。通过用该2个平面作为定位基准面，这样能够在相互垂直的2个方向(例如x方向和y方向)进行高精度定位。这里的2个平面只要能够被用作相互垂直的2个方向上的定位基准面即可，并不需要2个平面完全垂直。
另外，光束整形元件10在上成形面11和侧面成形面13之间备有4个自由面14。自由面14不同于上成形面11和侧面成形面13等，是不接触成型模具而固化形成的面。后面将作记述，自由面14是在对下模供给所定体积的熔融玻璃滴后待机所定时间后，加压成型熔融玻璃滴形成的。
图2是光束整形元件的变形例示意图。图2所示光束整形元件10b在上成形面11和侧面成形面13之间，围着上成形面11地形成了自由面14b。如上所述，在本发明中，可以像光束整形元件10那样，在上成形面11的角上部分有多个自由面14，也可以像光束整形元件10b那样，有围着上成形面11的自由面14b。
光束整形元件10的体积(对下模供给的熔融玻璃滴的体积)，是由延长上成形面11和侧面成形面13时的、延长后的上成形面和延长后的侧面成形面及下成形面构成的空间(以下又称“最充填空间”)之体积的0.8倍以上0.97倍以下。
图3是用来说明光束整形元件10的最充填空间的模式图。最充填空间100由延长后的上成形面110和延长后的侧面成形面131、132、133、134及下成形面12构成。
光束整形元件10的体积大于最充填空间100体积的0.97倍的话，从接触成型模具的熔融玻璃滴的侧面冷却急剧进展，所以，在熔融玻璃滴的周边部分和中央部分出现较大的温度差，难以得到高精度的成形面(上成形面11、下成形面12)。此时尤其难以高精度地形成上成形面11。另外，光束整形元件10的体积小于最充填空间100体积的0.8倍的话，为了得到必需的厚度，加压之前必须长时间待机，熔融玻璃滴的温度降得太低，成形面的精度反而恶化。通过使光束整形元件10的体积在最充填空间100的体积的0.8倍以上0.97倍以下，能够制造备有用来定位的侧面成形面和高精度成形面的光学元件。尤其优选在0.85倍以上0.95倍以下。
图4是本发明光学元件另一例光学元件20的示意图。光学元件20具有上成形面21和下成形面22。上成形面21由上模形成，包括为凸球面的光学面21c和其外侧的平面部21p。下成形面22由下模形成，由平面构成。
光学元件20备有圆筒形的侧面成形面23。侧面成形面23是与侧面模接触而形成的面，被用作将光学元件20装入光学***时的定位基准面，这样能够高精度进行装入。如上所述，在本发明中，侧面成形面23的形状没有特殊限定，可以是像光束整形元件10的侧面成形面13那样的平面，也可以是像光学元件20那样的圆筒形面。
另外，光学元件20在上成形面21和侧面成形面23之间有不接触成型模具而形成的自由面24。光学元件20的自由面24围在上成形面21周围。
图5是用来说明光学元件20的最充填空间的模式图。最充填空间200由延长光学元件20的上成形面21和侧面成形面23时的延长后的上成形面210和延长后的侧面成形面230及下成形面22构成。
光学元件20的体积(对下模供给的熔融玻璃滴的体积)是最充填空间200体积的0.8倍以上0.97倍以下。与光束整形元件10的情况相同，通过使光学元件20的体积在上述范围，能够形成高精度的成形面(上成形面21、下成形面22)
光学元件的制造方法
本发明光学元件的制造方法包括对下模供给所定体积熔融玻璃滴之供给工序和向下模供给熔融玻璃滴后待机所定时间后用成型模具加压成型熔融玻璃滴的加压工序。因为是从熔融玻璃滴直接制造光学元件的方法，所以能够非常效率良好地制造光学元件。
成型模具
图6是用来成型光束整形元件10的成型模具一例截面示意图。图6所示的成型模具30备有上模31、下模32、侧面模33，分别用来形成光束整形元件10的上成形面11、下成形面12、侧面成形面13。
侧面模33和下模32可以是同一部件被构成一体，也可以如图6所示侧面模33和下模32分开，组合后固定。另外，上模31通过没有图示的驱动手段能够上下移动，在与下模32之间能够加压熔融玻璃滴。
上模31、下模32及侧面模33的材料可以从以耐热合金(不锈钢)、碳化钨为主要成分的超硬材料、各种陶瓷(碳化硅、氮化硅、氮化铝等)、含碳复合材料等周知的被用作加压成型玻璃光学元件的成型模具材料中根据用途适当选用。也可以采用在上述材料表面形成各种金属、陶瓷、碳等保护膜的材料。上模31、下模32及侧面模33可以都用同样材料构成，也可以分别用不同材料构成。
在供给熔融玻璃滴之前先将成型模具30加热到所定温度。成型模具30中上模31和下模32的加热温度只要选择能够在光学元件上良好地形成光学面之范围的温度即可。一般来说，上模31和下模32的温度太低的话形成良好的光学面逐渐变难。相反温度太高超出所需的话，从防止玻璃与成型模具融着之观点以及成型模具寿命之观点出发不优选。通常设定在玻璃的Tg(玻璃转移点)-100℃到Tg+100℃左右的温度，但实际上由于玻璃种类、光学元件形状大小、成型模具材料、保护膜种类、用来加热的加热器和温度传感位置等种种条件而合适的温度有所相同，所以优选实验性求得合适的温度。上模31和下模32的加热温度可以是相同温度也可以是不同温度。
成型模具30中侧面模33加热温度也与上模31、下模32相同，通常设定在玻璃的Tg(玻璃转移点)-100℃到Tg+100℃左右的温度。侧面模33的温度太低的话熔融玻璃滴周边部的冷却进展过早，难以良好地转印光学面。相反温度太高超出所需的话，从防止玻璃与侧面模33融着之观点及侧面模33寿命之观点出发不优选。实际上与上模31、下模32相同，优选实验性求得合适的温度。
本发明中，因为是对被加热到所定温度的下模32供给温度高于成型模具33的熔融玻璃滴，然后用成型模具30加压成型，所以每制造1个光学元件不需要反复升温、冷却成型模具30，可以把成型模具30的加热温度保持在一定，就此进行后面叙述的供给工序及加压工序。并且还可以把成型模具30的加热温度保持在一定，就此反复制造多个光学元件。因为不需要成型模具的升温和冷却，所以能够以极其短的时间效率良好地制造光学元件。
这里的所谓保持成型模具30的加热温度为一定，是指保持用来加热成型模具30的温度控制时的目标设定温度为一定。因此，并非企图防止各工序中因接触熔融玻璃滴等而引起的成型模具的温度变动，容许这种温度变动。
对用来把成型模具30加热到所定温度的加热手段没有特殊限定。可以用一个或多个加热器同时加热整个成型模具30，也可以是上模31、下模32、侧面模33分别备有加热器和温度传感，能够独立温度调节各个部件。加热器可以适宜选用周知的加热器。可以采用例如埋入被加热部件内部使用的筒形加热器、接触被加热部件外侧使用的片状加热器等。也可以采用红外线加热装置、射频感应加热装置。
供给工序
供给工序是对下模供给温度高于成型模具的所定体积的熔融玻璃滴之工序。图7是供给工序中的成型模具等状态模式示意图。
熔融槽41由没有图示的加热器加热，内部储放熔融状态的玻璃43。熔融槽41下部设有滴下管嘴42，被从熔融槽41供给的熔融玻璃蓄积在滴下管嘴42的先端部。一旦滴下管嘴42先端部的熔融玻璃达到所定体积便由于熔融玻璃的自重而所定体积的熔融玻璃滴44自然分离滴下管嘴42先端部滴到下模32上。
熔融玻璃滴44的体积如上所述，调整到在最充填空间体积的0.8倍以上0.97倍以下。这样能够效率良好地制造具备用来定位的侧面成形面13和高精度成形面(上成形面11、下成形面12)的光学元件。
熔融玻璃滴44的体积可以通过改变滴下管嘴42的先端部外径来进行调整。根据玻璃的种类等不同，通过调整滴下管嘴42的先端部外径，通常能够滴下30mm3～500mm3程度的玻璃滴。熔融玻璃滴44的体积还受滴下管嘴42的加热温度和熔融玻璃流量等的影响。因此，通过适当设定上述条件，能够使所定体积的熔融玻璃滴44滴下，供给到下模32。
另外，从滴下管嘴42滴下的熔融玻璃滴44也可以不直接供给到下模32上，而是使滴下的熔融玻璃滴44冲突设有贯通细孔的部件，冲突的熔融玻璃滴的一部分在贯通细孔的反面挤出供给到下模32(参照特开2002-154834号公报)。
图8是采用贯通细孔的熔融玻璃滴的供给方法模式示意图。在滴下管嘴42和下模32之间配置设有贯通细孔45的部件46。使在滴下管嘴42先端分离滴下的熔融玻璃滴44冲突设有贯通细孔45的部件46，熔融玻璃滴44的一部分在贯通细孔45的反面挤出，作为微小熔融玻璃滴47供给到下模32上。
用这种方法能够对下模32供给例如1mm3～100mm3之微小体积的熔融玻璃滴47。另外，通过改变贯通细孔45的直径能够不交换滴下管嘴42地调整熔融玻璃滴47的体积，能够效率良好地制造多种光学元件，所以优选。
并且，可以使用的玻璃种类没有特殊限定，可以根据用途选用周知的被用作光学元件材料的玻璃。可以举出例如磷酸类玻璃、镧系玻璃等。
加压工序
加压工序是在熔融玻璃滴被供给到下模之后用成型模具加压成型熔融玻璃滴之工序。图9是加压工序中的成型模具30的状态模式示意图。
如图9所示，本发明中优选即使加压成型完成上模31和下模32也不碰接。这样能够不断加压直至熔融玻璃滴充分冷却固化，能够形成更高精度的上成形面11、下成形面12。加压成型中，上模31和下模32的相对位置随时间接近，但一旦熔融玻璃滴固化不能变形则移动停止。因此，光学元件的厚度由所供给的熔融玻璃滴的体积、开始加压之前的待机时间等决定。
熔融玻璃滴在被供给到下模32时是处于温度高于成型模具30的熔融状态，但是被供给到下模32之后，从接触下模32、侧面模33的接触面放热冷却，粘性逐渐升高。供给后马上使上模31向下方移动进行加压的话，因为熔融玻璃的粘性低容易变形，所以成型模具内的空间都被熔融玻璃充填，得到的光学元件上不形成自由面。因此，加压中，在接触成型模具的熔融玻璃的周边部分与中央部分出现较大的温度差，不能形成高精度的成形面。
对此，在对下模32供给熔融玻璃滴之后，待机所定时间后再进行加压，此时熔融玻璃滴是经冷却，某种程度粘性上升后再被加压。因此，上模31和侧面模33交界附近玻璃不足够充填，得到的光学元件在上成形面11和侧面成形面13之间形成了自由面14。自由面14因为不接触成型模具而形成，所以加压中熔融玻璃的周边部分与中央部分不产生较大的温度差，能够形成高精度的成形面。
从熔融玻璃滴供给到下模32到加压开始为止的待机时间越长，形成的自由面14越大。但是只要供给的熔融玻璃滴的体积为一定，待机时间越长光学元件的厚度越厚。因此，为了使制造的光学元件的厚度为一定必须相应待机时间调整供给的熔融玻璃滴体积。延长待机时间时减小熔融玻璃滴体积，缩短待机时间时增大熔融玻璃滴体积，进行调整。
本发明者进行锐意检讨结果发现，通过使供给的熔融玻璃滴体积在图3所示的最充填空间100体积的0.8倍以上0.97倍以下，能够得到高精度的成形面。尤其优选在0.85倍以上0.95倍以下。熔融玻璃滴的体积大于最充填空间100的0.97倍的话，从接触成型模具的熔融玻璃滴的侧面冷却急剧进展，所以，在熔融玻璃滴的周边部分和中央部分出现较大的温度差，难以得到高精度的成形面。另外小于0.8倍的话，为了得到必需的厚度，加压之前必须长时间待机，熔融玻璃滴的温度降得太低，成形面的精度反而恶化。
实际的待机时间由于成型模具30、熔融玻璃滴的温度、玻璃种类、光学元件大小、形状等各种条件而有所不同，所以优选实验性决定。一般使待机时间为数秒至数十秒，这样能够形成必要的自由面14。
对加压手段没有特殊限定，可以适宜选用空气汽缸、油压汽缸、采用了伺服马达的电动汽缸等周知的加压手段。
在成型模具30的加压之中，光学元件10也从接触成型模具30的接触部放热而不断冷却。一旦冷却到即使解除加压成形面的形状也不变形的温度则解除加压，从侧面模33拔出上模31，取出光学元件10。解除加压的温度是随玻璃种类、光学元件10大小形状、所需精度等有所不同，但通常只要冷却到玻璃Tg附近的温度即可。光学元件10的取出可以采用周知的利用了吸着方式的脱模装置等进行。
实施例
实施例1～5
用图6所示的成型模具30制造了图1所示的光学元件10。上模31、下模32及侧面模33的材料都采用以碳化钨为主要成分的超硬材料。成型模具30的加热温度，上模31为450℃、下模32为470℃、侧面模33为470℃。
光学元件10的光学面11c是圆柱体面，由垂直与母线的截面是半径3mm的圆弧构成，光学面12c是圆柱体面，由垂直与母线的截面是半径2mm的圆弧构成。使中心部厚度为4mm。另外，使图3所示的延长后的上成形面110的周围为4mm×4mm、延长后的侧面成形面132的高度为4.1mm。此时最充填空间100的体积为66mm3。
熔融玻璃滴的供给如图7所示，是从滴下管嘴42滴下熔融玻璃滴44直接供给到下模32上的方法。玻璃材料采用Tg为480℃的磷酸类玻璃。使滴下管嘴42的加热温度为1000℃。
改变滴下管嘴42先端部外径，调整熔融玻璃滴的体积为最充填空间100的0.97倍(实施例1)、0.95倍(实施例2)、0.9倍(实施例3)、0.85倍(实施例4)、0.8倍(实施例5)之5种，制造了光学元件10。另外，待机时间是相应熔融玻璃滴的体积分别作了调整，使光学元件10的厚度为一定(4mm)。加压工序中的载重为200N，加压时间为10秒。
对得到的光学元件10的光学面11c的形状精度进行评价。评价是采用接触式的形状测定机(テ一ラ一ホブソン株式会社制造PGI840)，在母线垂直方向测定光学面11c的形状，求得偏离球面(圆弧)的偏离量的最大值。评价偏离量的最大值不到0.1μm时为特别良好(◎)，在0.1μm以上不到0.15μm时为良好(○)，在0.15μm以上时存在问题(×)。
评价结果出示在表1。实施例1～5的任何一个条件下，偏离量的最大值都不到0.15μm，形成了高精度的光学面。其中，熔融玻璃滴的体积在最充填空间的0.85倍以上0.95倍以下时(实施例2、3、4)，偏离量的最大值不到0.1μm，尤其良好。
【表1】
| 熔融玻璃滴的体积(mm3) | (熔融玻璃滴的体积)/(最充填空间的体积) | 光学面的形状精度(μm) | 评价 | |
| 实施例1 | 64.0 | 0.97 | 0.14 | ○ |
| 实施例2 | 62.7 | 0.95 | 0.1 | ◎ |
| 实施例3 | 59.4 | 0.9 | 0.06 | ◎ |
| 实施例4 | 56.1 | 0.85 | 0.08 | ◎ |
| 实施例5 | 52.8 | 0.8 | 0.12 | ○ |
| 比较例1 | 65.3 | 0.99 | 0.2 | × |
| 比较例2 | 49.5 | 0.75 | 0.17 | × |
比较例1、2
除了使熔融玻璃滴的体积为最充填空间100的0.99倍(比较例1)、0.75倍(比较例2)之外，其他条件与实施例1～5相同，制造光学元件进行评价。结果一起出示在表1中。
比较例1、2中，偏离量的最大值都在0.15μm以上，与实施例1～5相比，确认到了光学面的形状精度低。
Claims (7)
1.一种光学元件的制造方法，是用成型模具加压成型熔融玻璃滴制造光学元件，所述成型模具备有上模、下模、侧面模，分别用来形成具有上成形面、下成形面、侧面成形面之光学元件的上成形面、下成形面、侧面成形面，光学元件的制造方法的特征在于，
备有：供给工序，向所述下模供给温度高于所述成型模具的所定体积的所述熔融玻璃滴；加压工序，在所述熔融玻璃滴被供给到所述下模之后，用所述成型模具加压成型所述熔融玻璃滴，在所述上成形面和所述侧面成形面之间形成不与所述成型模具接触而固化的自由面；
所述所定体积在下述空间之体积的0.8倍以上0.97倍以下，该空间是由延长所述上成形面和所述侧面成形面时的、延长后的上成形面和延长后的侧面成形面及下成形面构成的空间。
2.如权利要求1中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述光学元件在所述上成形面及所述下成形面上含有光学面。
3.如权利要求1中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述侧面成形面是所述光学元件装入光学***中时用作定位基准面的面。
4.如权利要求3中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述侧面成形面含有略相互垂直的2个平面。
5.如权利要求2中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述光学元件是光束整形元件，用来将半导体激光输出的输出光束的截面整形为圆形。
6.如权利要求5中记载的光学元件的制造方法，其特征在于，所述上成形面及所述下成形面的至少一个备有由圆柱体面或圆环面构成的光学面。
7.一种光学元件，其特征在于，用权利要求1所述的光学元件的制造方法制成。
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