JP2000218628A - Mold for molding optical element - Google Patents
Mold for molding optical elementInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、光学素子成形用成
形型、とくに、高精度な転写性が要求される光学素子の
成形に好適な光学素子成形用成形型に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molding die for molding an optical element, and more particularly to a molding die suitable for molding an optical element which requires high-precision transferability.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光学素子の成形方法の一つとして、金型
の形状を反転転写させて光学素子を成形する方法が挙げ
られる。そのうちの一つとして、例えば射出成形法によ
れば、転写性が良好で歪みが小さく光学的機能に優れた
光学素子を成形することができる。また、近年、金型成
形技術も進歩し、光学素子に回折格子等を設けるための
微細パターンが高精度で形成された金型が種々製作され
ている。かかる金型を用いた射出成形法によれば、微細
パターンの反転形状が精度よく転写された回折格子をは
じめ、種々の光学素子を成形することが可能となる。2. Description of the Related Art As one method of molding an optical element, there is a method of molding an optical element by reversely transferring the shape of a mold. As one of them, for example, according to the injection molding method, an optical element having good transferability, small distortion and excellent optical function can be formed. In recent years, mold molding techniques have also been advanced, and various molds in which a fine pattern for providing a diffraction grating or the like on an optical element is formed with high precision have been manufactured. According to the injection molding method using such a mold, it is possible to mold various optical elements, including a diffraction grating on which the inverted shape of the fine pattern is accurately transferred.
【０００３】しかし、このような成形型（金型）を用い
て光学素子を成形する際、例えばレンズ面の曲率が大き
い場合やサグ量が大きい等の場合、キャビティー２内に
溶融した光学素子材料を充填する際、光学素子材料から
発生するガスやキャビティー２内の空気を排出するいわ
ゆる「ガス抜き」が十分になされず、図１０および図１
１に示すように金型３ａ（３ｄ）の内面と光学素子材料
７との界面に空気の層８を形成する場合がある。However, when an optical element is molded using such a molding die (mold), for example, when the curvature of the lens surface is large or the sag amount is large, the optical element melted in the cavity 2 is formed. When the material is filled, so-called "gas release" for discharging gas generated from the optical element material and air in the cavity 2 is not sufficiently performed.
As shown in FIG. 1, an air layer 8 may be formed at the interface between the inner surface of the mold 3a (3d) and the optical element material 7.
【０００４】この空気の層８が、有効径形成部４と金型
との間に形成されるとその痕跡が光学素子１０ｂの表面
に残り、図１１に示すように有効径４０内で表面不良が
みられ、光学的機能が著しく損なわれるという問題があ
った。When the air layer 8 is formed between the effective diameter forming portion 4 and the mold, traces thereof remain on the surface of the optical element 10b, and as shown in FIG. However, there was a problem that the optical function was significantly impaired.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、いか
なる形状の光学素子であっても表面不良を生じることな
く優れた光学的機能を発揮し得る光学素子を成形可能な
光学素子成形用成形型を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical element molding capable of molding an optical element that can exhibit excellent optical functions without causing surface defects, regardless of the shape of the optical element. Is to provide a type.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（１１）の本発明により達成される。This and other objects are achieved by the present invention which is defined below as (1) to (11).
【０００７】（１） 金型の形状を反転転写させて光学
素子を成形する際に用いられる光学素子成形用成形型に
おいて、前記金型の前記光学素子の光学機能面以外の部
分を成形する面に溝が形成されていることを特徴とする
光学素子成形用成形型。(1) In a mold for molding an optical element used for molding an optical element by reversing and transferring the shape of a mold, a surface on which a portion other than the optical function surface of the optical element of the mold is molded. A groove for forming an optical element.
【０００８】（２） 前記光学素子はレンズである上記
（１）に記載の光学素子成形用成形型。(2) The mold for molding an optical element according to the above (1), wherein the optical element is a lens.
【０００９】（３） 前記レンズは凸レンズである上記
（２）に記載の光学素子成形用成形型。(3) The mold for molding an optical element according to the above (2), wherein the lens is a convex lens.
【００１０】（４） 前記溝は前記レンズの有効径を成
形する有効径成形部の外周部に設けられている上記
（２）または（３）に記載の光学素子成形用成形型。(4) The mold for molding an optical element according to the above (2) or (3), wherein the groove is provided on an outer peripheral portion of an effective diameter forming portion for forming an effective diameter of the lens.
【００１１】（５） 前記溝はブレーズ状に形成されて
いる上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の光学素
子成形用成形型。(5) The mold for molding an optical element according to any one of (1) to (4), wherein the groove is formed in a blazed shape.
【００１２】（６） 前記溝は前記金型の中心軸の周囲
に輪帯状に形成されている上記（１）ないし（５）のい
ずれかに記載の光学素子成形用成形型。(6) The mold for molding an optical element according to any one of (1) to (5), wherein the groove is formed in an annular shape around a central axis of the mold.
【００１３】（７） 前記溝は前記有効径成形部から外
周方向に向かって深さが小さくなるよう設けられている
上記（２）ないし（６）のいずれかに記載の光学素子成
形用成形型。(7) The mold for molding an optical element according to any one of (2) to (6), wherein the groove is provided so as to decrease in depth from the effective diameter forming portion toward the outer periphery. .
【００１４】（８） 前記溝の最大深さが１μｍ以上で
ある上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の光学素
子成形用成形型。(8) The mold for molding an optical element according to any one of (1) to (7), wherein a maximum depth of the groove is 1 μm or more.
【００１５】（９） 前記溝の幅が１〜１００μｍであ
る上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の光学素子
成形用成形型。(9) The mold for molding an optical element according to any one of the above (1) to (8), wherein the width of the groove is 1 to 100 μm.
【００１６】（１０） 前記光学機能面に回折パターン
が形成されている上記（１）ないし（９）いずれかに記
載の光学素子成形用成形型。(10) The mold for molding an optical element according to any one of (1) to (9), wherein a diffraction pattern is formed on the optical function surface.
【００１７】（１１） 前記光学素子成形用成形型は射
出成形に用いられるものである上記（１）ないし（１
０）のいずれかに記載の光学素子成形用成形型。(11) The mold for molding an optical element is used for injection molding.
0) The molding die for molding an optical element according to any one of the above.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の光学素子成形用成
形型を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説
明する。図１は、本発明の光学素子成形用成形型のキャ
ビティーの断面形状を示す概略図、図２は、図１に示す
光学素子成形用成形型のキャビティーの上面図、図３
は、図１に示す光学素子成形用成形型の円で囲んだ部分
の拡大図である。また、図４〜図７は、本発明の光学素
子成形用成形型を用いた光学素子の成形例を示す概略断
面図、図８は本発明の光学素子成形用成形型を用いて光
学素子の成形状態を示す部分断面図、図９は図８に示す
光学素子全体の上面図である。なお、図１の破線Ｘは光
軸を示し、図２の点線は有効径成形部４と外周部６との
境界を示す仮想線である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a mold for molding an optical element according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic view showing the cross-sectional shape of the cavity of the optical element molding die of the present invention, FIG. 2 is a top view of the cavity of the optical element molding die shown in FIG.
FIG. 2 is an enlarged view of a portion surrounded by a circle of the optical element molding die shown in FIG. 1. 4 to 7 are schematic cross-sectional views showing examples of molding an optical element using the optical element molding die of the present invention, and FIG. 8 is an optical element molding using the optical element molding die of the present invention. FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing a molding state, and FIG. 9 is a top view of the entire optical element shown in FIG. The broken line X in FIG. 1 indicates the optical axis, and the dotted line in FIG. 2 is a virtual line indicating the boundary between the effective diameter forming portion 4 and the outer peripheral portion 6.
【００１９】これらの図に示すように、本発明の光学素
子成形用成形型１（以下、「成形型１」という）は、金
型の形状を反転転写させて光学素子を成形する際に用い
られるものであって、金型の光学素子の光学的機能を発
揮する部分以外の部分を成形する面に溝が形成されてい
ることを特徴とする。As shown in these figures, a mold 1 for molding an optical element of the present invention (hereinafter referred to as "mold 1") is used for forming an optical element by reversing and transferring the shape of a mold. Wherein a groove is formed on a surface on which a portion other than a portion exhibiting an optical function of the optical element of the mold is formed.
【００２０】本実施形態の成形型１は、両凸レンズを成
形するために用いられるものであって、射出成形用成形
型である。成形型１は、図４に示すようにキャビテイー
２を画設する金型３ａ〜３ｆを備え、キャビティー２の
一部には光学素子材料７を供給するゲート９が設けられ
ている。キャビティー２は両凸レンズ形状に設けられて
おり、レンズ面４１を成形する金型３ａおよび３ｄは、
成形されるレンズの光学機能面である有効径を成形する
有効径成形部４と、その外周方向に位置する外周部６と
を有する。The mold 1 of the present embodiment is used for molding a biconvex lens, and is an injection mold. As shown in FIG. 4, the molding die 1 includes dies 3 a to 3 f for defining the cavities 2, and a gate 9 for supplying an optical element material 7 is provided in a part of the cavity 2. The cavity 2 is provided in a biconvex lens shape, and the molds 3a and 3d for molding the lens surface 41 include:
It has an effective diameter forming section 4 for forming an effective diameter, which is an optical functional surface of the lens to be molded, and an outer peripheral portion 6 located in the outer peripheral direction.
【００２１】外周部６には、図３に示すように溝５がブ
レーズ状に形成されている。このような溝５が設けられ
ていることにより、かかる溝５にキャビティー２内に残
留する空気を保持させ、有効径成形部４に空気の層８が
形成されることを防止することができる。A groove 5 is formed in the outer peripheral portion 6 in a blazed shape as shown in FIG. By providing such a groove 5, the air remaining in the cavity 2 can be held in the groove 5, and the formation of the air layer 8 in the effective diameter forming portion 4 can be prevented. .
【００２２】例えば射出成形法により光学素子を成形す
る場合、例えば図４に示すように金型３ａ〜３ｆによっ
て画設され高い型締め圧力によって閉鎖された両凸レン
ズ形状のキャビティー２内に、加熱溶融した光学素子材
料７をゲート部９から高速・高圧で射出する。射出され
た光学素子材料７は、図５および図６に示すようにキャ
ビティー２内に充填され、図７に示すようにキャビティ
ー２の末端部まで完全に満たした状態で射出が完了す
る。次に、金型３ａ〜３ｆおよび光学素子材料７を冷却
した後、金型を開いて光学素子１０ａを取出す。なお、
光学素子材料７としては、一般的なプラスチック材料ま
たはガラス材料等、任意のものを使用することができ
る。また、光学素子材料７の加熱温度および射出圧力等
の射出条件は、金型３ａおよび３ｄの有効径成形部４０
の転写面を高精度に転写するために適宜設定することが
できる。For example, when an optical element is molded by an injection molding method, for example, as shown in FIG. 4, heating is performed in a biconvex lens-shaped cavity 2 defined by dies 3a to 3f and closed by a high clamping pressure. The molten optical element material 7 is injected from the gate 9 at high speed and high pressure. The injected optical element material 7 is filled in the cavity 2 as shown in FIGS. 5 and 6, and the injection is completed in a state where the optical element material 7 is completely filled up to the end of the cavity 2 as shown in FIG. Next, after cooling the molds 3a to 3f and the optical element material 7, the mold is opened to take out the optical element 10a. In addition,
As the optical element material 7, any material such as a general plastic material or a glass material can be used. The injection conditions such as the heating temperature and the injection pressure of the optical element material 7 are determined by the effective diameter forming section 40 of the molds 3a and 3d.
Can be appropriately set in order to transfer the transfer surface with high precision.
【００２３】上記のように光学素子材料７を射出する過
程において、キャビティー２内の空気や光学素子材料７
から発生するガス等は通常、金型間の僅かな隙間から外
へ排出され、いわゆる「ガス抜き」が行われるが、有効
径成形部４および外周部６の曲率が大きい場合やゲート
部９から遠位のキャビティー末端部では、ガス抜きが完
全に行われないでキャビティー２内に空気が残留してし
まう場合がある。In the process of injecting the optical element material 7 as described above, the air in the cavity 2 and the optical element material 7
Is usually discharged to the outside through a slight gap between the dies, and so-called "gas release" is performed. However, when the curvature of the effective diameter forming portion 4 and the outer peripheral portion 6 is large, or when the gate portion 9 At the distal end of the cavity, air may remain in the cavity 2 without complete degassing.
【００２４】このような場合、例えば、図１０に示す従
来の成形型のように金型３ａ（３ｄ）の外周部６に溝が
全く形成されていないものでは、キャビティー２内の空
気が有効径形成部４で空気の層８を形成する場合があ
る。この状態で成形された光学素子１０ｂは、図１１に
示すように有効径４０に空気の層の痕跡８０が残される
ことにより有効径４０の表面不良を招き、それによって
光学的機能が損なわれることがあった。In such a case, for example, in the case where no groove is formed in the outer peripheral portion 6 of the mold 3a (3d) as in the conventional molding die shown in FIG. 10, the air in the cavity 2 is effective. The diameter forming section 4 may form an air layer 8 in some cases. In the optical element 10b molded in this state, the trace 80 of the air layer is left on the effective diameter 40 as shown in FIG. 11 to cause a surface defect of the effective diameter 40, thereby impairing the optical function. was there.
【００２５】ところが、本発明の成形型１のように外周
部６に溝５が形成されることにより、図８に示すように
溝５のなかに空気が保持されるため、有効径形成部４に
空気の層８が形成されることを防止できる。したがっ
て、成形される光学素子１０ａは図９に示すように、空
気の層の痕跡８０は有効径４０の外周部分にのみ形成さ
れるため、有効径成形部４の転写面、すなわち有効径４
０の表面形状を損なうことがなく、光学的機能に優れた
光学素子を成形することができる。However, since the groove 5 is formed in the outer peripheral portion 6 as in the molding die 1 of the present invention, air is held in the groove 5 as shown in FIG. Formation of the air layer 8 can be prevented. Therefore, as shown in FIG. 9, the trace 80 of the air layer is formed only on the outer peripheral portion of the effective diameter 40 of the optical element 10a to be molded.
An optical element having an excellent optical function can be formed without impairing the surface shape of No. 0.
【００２６】溝５は、金型３ａ（３ｄ）の中心軸の周囲
に輪帯状に設けられていることが好ましい。これによ
り、キャビティー２内の空気を外周部６において分散さ
せて保持することができるため、光学素子１０ａ全体の
表面形状を大きく損なうことがない。さらに、回折型レ
ンズ用の成形型のように、有効径成形部４に金型の中心
軸の周囲に輪帯状に回折パターンが形成されている場
合、切削加工によって金型に回折パターンを設ける際の
型製作上の設定を変えたり、新たな加工工程を増やすこ
となく、連続した工程で溝５の形成が可能となる。The groove 5 is preferably provided in an annular shape around the central axis of the mold 3a (3d). Thereby, the air in the cavity 2 can be dispersed and held in the outer peripheral portion 6, so that the surface shape of the entire optical element 10a is not significantly impaired. Further, when a diffraction pattern is formed in an annular shape around the center axis of the mold in the effective diameter forming portion 4 like a mold for a diffractive lens, when the diffraction pattern is provided on the mold by cutting. The groove 5 can be formed in a continuous process without changing the setting for manufacturing the mold or increasing the number of new processing steps.
【００２７】また、図３に示すように、溝５は有効径成
形部４から外周方向に向かって深さが小さくなるよう設
けられていることが好ましい。このような溝形状とする
ことにより、溝５のなかに空気が入り易くかつ逃げにく
い、すなわち空気の保持性が向上する。また、溝５の有
効径成形部４側に衝面ｃが形成されるため、空気が有効
径成形部４側に洩れて空気の層８を形成することを効果
的に防止する。Further, as shown in FIG. 3, it is preferable that the groove 5 is provided so that the depth decreases from the effective diameter forming portion 4 toward the outer peripheral direction. With such a groove shape, air easily enters and hardly escapes in the groove 5, that is, the air retention property is improved. Further, since the contact surface c is formed on the effective diameter forming portion 4 side of the groove 5, it is possible to effectively prevent air from leaking to the effective diameter forming portion 4 side and forming the air layer 8.
【００２８】溝５は、上述したようにキャビティー２内
の空気を保持可能なものであれば、その深さは特に限定
されないが、図中点線で示す金型面から最も深いところ
（最大深さｂ）で深さが１μｍ以上あることが好まし
く、２〜５μｍ程度がより好ましい。溝５の最大深さが
１μｍ未満であると、空気を完全に保持できない場合が
あり、成形される光学素子の表面不良を招くおそれがあ
る。一方、溝５が深すぎる場合、溝５の形成に多大な時
間や労力を要したり、光学素子材料を過剰に消費する
等、製造効率が低下してしまう場合がある。The depth of the groove 5 is not particularly limited as long as the groove 5 can hold the air in the cavity 2 as described above. In the step b), the depth is preferably 1 μm or more, more preferably about 2 to 5 μm. If the maximum depth of the groove 5 is less than 1 μm, the air may not be able to be completely held, which may cause a defective surface of the optical element to be formed. On the other hand, if the groove 5 is too deep, the production efficiency may be reduced, for example, the formation of the groove 5 requires a lot of time and labor, or the optical element material is excessively consumed.
【００２９】溝５の幅（幅ａ）は、形成される光学素子
の形状、大きさによって適宜選択されるが、１〜１００
μｍとすることが好ましい。溝幅ａをこの範囲の大きさ
とすることにより、キャビティー２内に入り込んだ空気
を十分保持することができる。また、溝の幅をこの範囲
とすることにより、溝５の形成が容易となる。The width (width a) of the groove 5 is appropriately selected depending on the shape and size of the optical element to be formed.
It is preferably set to μm. By setting the groove width a within this range, the air that has entered the cavity 2 can be sufficiently retained. When the width of the groove is within this range, the formation of the groove 5 is facilitated.
【００３０】さらに、溝５の衝面ｃと金型面の接線との
なす角θは任意の角度とすることができるが、例えば５
〜９０°程度とすることが好ましい。なお、溝５は、そ
の幅、最大深さ、角θ等に関して規則的に形成されてい
ても、不規則に形成されていてもよい。Further, the angle θ between the contact surface c of the groove 5 and the tangent to the die surface can be set to an arbitrary angle.
It is preferable to set it to about 90 °. The groove 5 may be formed regularly or irregularly with respect to its width, maximum depth, angle θ, and the like.
【００３１】また、溝５は対向するレンズ面４１双方の
外周部６に設ける場合に限られず、片方のレンズ面にの
み設けてもよい。その場合、光学素子材料の射出の際、
曲率がより大きくて空気が抜けにくいレンズ面または、
回折格子が形成される方のレンズ面に設けることが好ま
しい。The groove 5 is not limited to being provided on the outer peripheral portion 6 of both the opposing lens surfaces 41, but may be provided only on one of the lens surfaces. In that case, when injecting the optical element material,
A lens surface with a larger curvature that makes it difficult for air to escape, or
It is preferable to provide it on the lens surface on which the diffraction grating is formed.
【００３２】このような溝５は、例えば、プレス成形や
バイトを用いた切削加工等により金型に形成することが
できる。例えば、バイトを用いた切削加工により金型の
中心軸の周囲に輪帯状に溝を形成する場合には、その中
心軸を中心として金型を回転または回動させながら、溝
を形成すべき部分にバイトの刃を接触させ、該刃を径方
向に移動させることにより、金型表面が切削され輪帯状
の溝が形成される。このような方法によれば、溝の断面
形状、最大深さ、溝間隔等は、用いられるバイトの刃の
エッジ形状やバイトの移動方向、移動速度、あるいは金
型の回転または回動速度等により任意に調節可能であ
り、所望の溝を容易に形成することができる。Such a groove 5 can be formed in a die by, for example, press molding or cutting using a cutting tool. For example, when a groove is formed in an annular shape around the center axis of the mold by cutting using a cutting tool, a portion where the groove is to be formed while rotating or rotating the mold around the center axis. By contacting the blade of the cutting tool with the tool and moving the blade in the radial direction, the die surface is cut to form an annular groove. According to such a method, the cross-sectional shape of the groove, the maximum depth, the groove interval, etc., depends on the edge shape of the bite used, the moving direction of the bite, the moving speed, or the rotation or rotation speed of the mold. It can be adjusted arbitrarily and a desired groove can be easily formed.
【００３３】以上、本発明の光学素子成形用成形型を図
示の各実施形態について説明したが、本発明はこれらに
限定されるものではなく、例えば、溝５の断面形状とし
ては例えばＵ字形、コ字型等、種々の形状のものであっ
てもよい。As described above, the mold for molding an optical element of the present invention has been described with reference to the illustrated embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments. It may have various shapes such as a U-shape.
【００３４】さらに、本発明の成形型は、上述の射出成
形に用いられるものに限られず、例えば、圧縮成形、ト
ランスファー成形、押出成形、中空成形、射出中空成
形、真空成形等に用いられるものであってもよい。Further, the mold of the present invention is not limited to the mold used for the above-mentioned injection molding, and is used for, for example, compression molding, transfer molding, extrusion molding, hollow molding, injection hollow molding, vacuum molding and the like. There may be.
【００３５】[0035]
【実施例】次に、本発明の具体的実施例について説明す
る。Next, specific examples of the present invention will be described.
【００３６】（実施例）上記図１〜図４に示す成形型１
を用いて射出成形法によりプラスチックレンズを成形し
た。射出成形機としては、射出速度、射出圧力が任意に
設定可能なものを使用した。(Embodiment) Mold 1 shown in FIGS.
Was used to mold a plastic lens by an injection molding method. The injection molding machine used was one whose injection speed and injection pressure can be set arbitrarily.
【００３７】キャビティー２は金型３ａ〜３ｆから画設
され、有効径成形部４０の曲率半径は、２mm（金型３
ａ）および６mm（金型３ｄ）、有効径成形部４０の径
(ｅ)：３．３mm、レンズ面４１の径(ｄ)：３．７５mmで
あった。金型３ａ、３ｄの外周部６には、各々図３に示
すような幅ａ：約７５μｍ、最大深さｂ：２μｍ、θ＝
８０°の溝５が各々３段づつ設けられていた。また、金
型３ａの有効径成形部４０には回折格子パターンが形成
されていた。The cavity 2 is defined by the dies 3a to 3f, and the radius of curvature of the effective diameter forming part 40 is 2 mm (the dies 3a to 3f).
a) and 6 mm (mold 3d), diameter of the effective diameter forming part 40
(e): 3.3 mm, diameter (d) of the lens surface 41: 3.75 mm. On the outer peripheral portions 6 of the molds 3a and 3d, a width a: about 75 μm, a maximum depth b: 2 μm, and θ = as shown in FIG.
Each of the 80 ° grooves 5 was provided in three steps. Further, a diffraction grating pattern was formed in the effective diameter forming portion 40 of the mold 3a.
【００３８】光学素子の成形は、光学素子材料７として
環状オレフィン系共重合体を用い、これを加熱溶融しキ
ャビティー２内に射出することにより行った。成形条件
は、射出圧力：５００〜８００kg/cm2、材料温度：２０
０〜２７０℃、型締め力：２０〜４０ｔ、金型温度：７
０〜１３０℃とし、射出成形機のシリンダー径：２０〜
３０mm、シリンダー温度：２００〜２７０℃とした。そ
の後、金型および光学素子を冷却して取り出し、ゲート
跡を除去することにより光学素子１０ａを成形した。The optical element was formed by using a cyclic olefin copolymer as the optical element material 7, heating and melting it, and injecting it into the cavity 2. The molding conditions were: injection pressure: 500-800 kg / cm 2 , material temperature: 20
0 to 270 ° C, mold clamping force: 20 to 40 t, mold temperature: 7
0 to 130 ° C, cylinder diameter of injection molding machine: 20 to
30 mm, cylinder temperature: 200 to 270 ° C. Thereafter, the mold and the optical element were cooled and taken out, and the trace of the gate was removed to form the optical element 10a.
【００３９】実施例で成形された光学素子１０ａの表面
状態を電子顕微鏡により観察した。この結果、光学素子
１０ａには、図９に示すように有効径４０の外周部にの
み空気の層の痕跡８０が輪帯状に形成されていた。一
方、有効径４０には空気の層の痕跡は全くなく表面不良
はみられなかった。さらに、有効径４０には金型ａの有
効径成形部４に設けられた回折パターンが完全に転写さ
れ、光学素子１０ａは回折効率に優れたものであった。The surface condition of the optical element 10a formed in the example was observed with an electron microscope. As a result, in the optical element 10a, traces 80 of the air layer were formed in an annular shape only on the outer peripheral portion of the effective diameter 40 as shown in FIG. On the other hand, the effective diameter 40 had no trace of the air layer and no surface defect was observed. Further, the diffraction pattern provided on the effective diameter forming portion 4 of the mold a was completely transferred to the effective diameter 40, and the optical element 10a was excellent in diffraction efficiency.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上述べたように、本発明の光学素子成
形用成形型によれば、いかなる形状であっても表面不良
を生じることなく優れた光学的機能を発揮し得る光学素
子を成形することができる。As described above, according to the mold for molding an optical element of the present invention, an optical element capable of exhibiting an excellent optical function without causing surface defects in any shape is molded. be able to.
【図１】本発明の光学素子成形用成形型のキャビティー
の断面形状を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a sectional shape of a cavity of a mold for molding an optical element of the present invention.
【図２】図１に示す光学素子成形用成形型のキャビティ
ーの上面図である。FIG. 2 is a top view of a cavity of the optical element molding die shown in FIG.
【図３】図１に示す光学素子成形用成形型の円で囲んだ
部分の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of an encircled portion of the optical element molding die shown in FIG.
【図４】本発明の光学素子成形用成形型を用いた光学素
子の成形例を示す概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of molding an optical element using the optical element molding die of the present invention.
【図５】本発明の光学素子成形用成形型を用いた光学素
子の成形例を示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of molding an optical element using the optical element molding die of the present invention.
【図６】本発明の光学素子成形用成形型を用いた光学素
子の成形例を示す概略断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of molding an optical element using the optical element molding die of the present invention.
【図７】本発明の光学素子成形用成形型を用いた光学素
子の成形例を示す概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of molding an optical element using the optical element molding die of the present invention.
【図８】本発明の光学素子成形用成形型を用いて光学素
子の成形状態を示す部分断面図である。FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing a molding state of an optical element using an optical element molding die of the present invention.
【図９】図８に示す光学素子全体の上面図である。9 is a top view of the entire optical element shown in FIG.
【図１０】従来の光学素子成形用成形型を用いて光学素
子の成形状態を示す部分断面図である。FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing a molding state of an optical element using a conventional optical element molding die.
【図１１】従来の光学素子成形用成形型を用いて成形さ
れた光学素子の上面図である。FIG. 11 is a top view of an optical element molded using a conventional optical element molding die.
１ 光学素子成形用成形型 ２ キャビティー ３ａ〜３ｆ 金型 ４ 有効径成形部 ４０ 有効径 ４１ レンズ面 ５ 溝 ６ 外周部 ７ 光学素子材料 ８ 空気の層 ８０ 空気の層の痕跡 ９ ゲート部 １０ａ、１０ｂ 光学素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mold for optical element molding 2 Cavity 3a-3f Mold 4 Effective diameter forming part 40 Effective diameter 41 Lens surface 5 Groove 6 Peripheral part 7 Optical element material 8 Air layer 80 Trace of air layer 9 Gate part 10a, 10b Optical element
Claims (11)
成形する際に用いられる光学素子成形用成形型におい
て、 前記金型の前記光学素子の光学機能面以外の部分を成形
する面に溝が形成されていることを特徴とする光学素子
成形用成形型。1. An optical element molding die used when an optical element is molded by reversing and transferring the shape of a mold, wherein a surface of the mold other than an optical functional surface of the optical element is molded. A molding die for molding an optical element, wherein a groove is formed.
記載の光学素子成形用成形型。2. The mold according to claim 1, wherein the optical element is a lens.
記載の光学素子成形用成形型。3. The mold according to claim 2, wherein the lens is a convex lens.
有効径成形部の外周部に設けられている請求項２または
３に記載の光学素子成形用成形型。4. The mold for molding an optical element according to claim 2, wherein the groove is provided on an outer peripheral portion of an effective diameter forming portion for forming an effective diameter of the lens.
求項１ないし４のいずれかに記載の光学素子成形用成形
型。5. The optical element molding die according to claim 1, wherein said groove is formed in a blazed shape.
状に形成されている請求項１ないし５のいずれかに記載
の光学素子成形用成形型。6. The mold for molding an optical element according to claim 1, wherein said groove is formed in an annular shape around a central axis of said mold.
に向かって深さが小さくなるよう設けられている請求項
２ないし６のいずれかに記載の光学素子成形用成形型。7. The mold for molding an optical element according to claim 2, wherein said groove is provided so as to decrease in depth from said effective diameter forming portion toward an outer peripheral direction.
求項１ないし７のいずれかに記載の光学素子成形用成形
型。8. The mold for molding an optical element according to claim 1, wherein the maximum depth of the groove is 1 μm or more.
項１ないし８のいずれかに記載の光学素子成形用成形
型。9. The mold for molding an optical element according to claim 1, wherein the width of the groove is 1 to 100 μm.
されている請求項１ないし９いずれかに記載の光学素子
成形用成形型。10. The mold for molding an optical element according to claim 1, wherein a diffraction pattern is formed on the optical function surface.
に用いられるものである請求項１ないし１０のいずれか
に記載の光学素子成形用成形型。11. The mold for molding an optical element according to claim 1, wherein the mold for molding an optical element is used for injection molding.
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