JP2001147309A - 回折格子及びその製造方法、並びに複合光学素子の製造方法 - Google Patents
回折格子及びその製造方法、並びに複合光学素子の製造方法Info
- Publication number
- JP2001147309A JP2001147309A JP32810599A JP32810599A JP2001147309A JP 2001147309 A JP2001147309 A JP 2001147309A JP 32810599 A JP32810599 A JP 32810599A JP 32810599 A JP32810599 A JP 32810599A JP 2001147309 A JP2001147309 A JP 2001147309A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffraction grating
- glass
- thermoplastic resin
- mold
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高精度で、かつ、十分な信頼性を有する安価
な回折格子を得る。 【解決手段】 平面ガラス基板１１上に、熱可塑性樹脂
あるいは低融点ガラス１２を載せる。次いで、熱可塑性
樹脂あるいは低融点ガラス１２を加熱軟化させた後、回
折格子の表面形状の反転形状を有する型を用いて、その
先端部が平面ガラス基板１１の表面に接するまでプレス
成形することにより、各突起となるライン部分１２ａを
分離して形成する。次いで、ライン部分１２ａが形成さ
れた平面ガラス基板１１の表面に、反射防止膜あるいは
反射膜１３を形成する。
な回折格子を得る。 【解決手段】 平面ガラス基板１１上に、熱可塑性樹脂
あるいは低融点ガラス１２を載せる。次いで、熱可塑性
樹脂あるいは低融点ガラス１２を加熱軟化させた後、回
折格子の表面形状の反転形状を有する型を用いて、その
先端部が平面ガラス基板１１の表面に接するまでプレス
成形することにより、各突起となるライン部分１２ａを
分離して形成する。次いで、ライン部分１２ａが形成さ
れた平面ガラス基板１１の表面に、反射防止膜あるいは
反射膜１３を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高精度で信頼性の
高い安価な回折格子及びその製造方法、並びに複合光学
素子の製造方法に関する。
高い安価な回折格子及びその製造方法、並びに複合光学
素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、微細パターンを形成して構成され
る回折格子は、製造コストの高いドライエッチング法を
用いて製造されていたが、最近では、比較的低コストが
期待できる成形法によって微細パターンを形成する方法
が提案されている。
る回折格子は、製造コストの高いドライエッチング法を
用いて製造されていたが、最近では、比較的低コストが
期待できる成形法によって微細パターンを形成する方法
が提案されている。
【０００３】図６に、特開平９−２３０１２１号、特開
平１０−２９３２０５号、特開平４−１００８３５号の
各公報などに開示された成形法によって作製された回折
格子の断面構造を示す。これらの公報などに開示された
成形法によって作製された回折格子は、図６に示すよう
に、樹脂やガラスに回折格子形状を形成した基板６１の
表面に、反射防止膜や反射膜６２を形成して構成されて
いる。
平１０−２９３２０５号、特開平４−１００８３５号の
各公報などに開示された成形法によって作製された回折
格子の断面構造を示す。これらの公報などに開示された
成形法によって作製された回折格子は、図６に示すよう
に、樹脂やガラスに回折格子形状を形成した基板６１の
表面に、反射防止膜や反射膜６２を形成して構成されて
いる。
【０００４】このような回折格子は、図７（ａ）、
（ｂ）に示すように、樹脂やガラス材料７１の表面に、
射出成形法やプレス成形法を用いて、回折格子形状７２
を形成した後、図７（ｃ）に示すように、樹脂やガラス
材料７１の表面に反射防止膜や反射膜７３を形成するこ
とにより、作製される。
（ｂ）に示すように、樹脂やガラス材料７１の表面に、
射出成形法やプレス成形法を用いて、回折格子形状７２
を形成した後、図７（ｃ）に示すように、樹脂やガラス
材料７１の表面に反射防止膜や反射膜７３を形成するこ
とにより、作製される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような転
写方法では、加熱軟化した被成形物を型と接触させて冷
却するので、被成形物と型との熱膨張係数の差に起因し
て熱応力が発生する。その結果、被成形物に転写される
パターンの精度が低下してしまう。特に、型の中心から
外周に向けて距離が長くなるほど、パターンずれが大き
くなる。また、被成形物に樹脂材料を用いた場合には、
被成形物の熱膨張係数が型の材料として用いられる石英
などの材料の熱膨張係数に比べて１〜２桁程度も大きく
なるので、最悪の場合には、型によって被成形物がえぐ
られてしまう虞れがある。実際、本発明者等が具体的に
検討したところ、型を用いて樹脂基板（被成形物）にパ
ターンを転写した場合には、ミクロンオーダーのレベル
で溝の幅が広がり、溝形状が乱れてしまった。この現象
は、冷却時に樹脂基板（被成形物）が型よりも大きく収
縮するために、樹脂基板（被成形物）がその転写中央部
に向かって収縮した結果であると考えられる。樹脂材料
は低温で成形でき、製造コスト上も有利であるにも拘わ
らず、プレス成形によってパターンを転写しようとする
と、微細なパターンを正確に転写することができないと
いう問題があった。
写方法では、加熱軟化した被成形物を型と接触させて冷
却するので、被成形物と型との熱膨張係数の差に起因し
て熱応力が発生する。その結果、被成形物に転写される
パターンの精度が低下してしまう。特に、型の中心から
外周に向けて距離が長くなるほど、パターンずれが大き
くなる。また、被成形物に樹脂材料を用いた場合には、
被成形物の熱膨張係数が型の材料として用いられる石英
などの材料の熱膨張係数に比べて１〜２桁程度も大きく
なるので、最悪の場合には、型によって被成形物がえぐ
られてしまう虞れがある。実際、本発明者等が具体的に
検討したところ、型を用いて樹脂基板（被成形物）にパ
ターンを転写した場合には、ミクロンオーダーのレベル
で溝の幅が広がり、溝形状が乱れてしまった。この現象
は、冷却時に樹脂基板（被成形物）が型よりも大きく収
縮するために、樹脂基板（被成形物）がその転写中央部
に向かって収縮した結果であると考えられる。樹脂材料
は低温で成形でき、製造コスト上も有利であるにも拘わ
らず、プレス成形によってパターンを転写しようとする
と、微細なパターンを正確に転写することができないと
いう問題があった。
【０００６】また、回折格子全体を樹脂で構成した場
合、熱膨張係数が大きいために周囲の温度変化によって
回折格子が変形し、信頼性を十分に確保することができ
ないという問題もある。
合、熱膨張係数が大きいために周囲の温度変化によって
回折格子が変形し、信頼性を十分に確保することができ
ないという問題もある。
【０００７】本発明は、従来技術における前記課題を解
決するためになされたものであり、高精度で、かつ、十
分な信頼性を有する安価な回折格子及びその製造方法を
提供することを目的とする。
決するためになされたものであり、高精度で、かつ、十
分な信頼性を有する安価な回折格子及びその製造方法を
提供することを目的とする。
【０００８】また、本発明は、高精度で、信頼性の高い
複合光学素子を安価に製造することのできる複合光学素
子の製造方法を提供することを目的とする。
複合光学素子を安価に製造することのできる複合光学素
子の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る回折格子の構成は、平面ガラス基板上
に、回折格子の各突起となるライン部分が分離して形成
され、前記ライン部分が熱可塑性樹脂あるいは低融点ガ
ラスからなることを特徴とする。この回折格子の構成に
よれば、回折格子の各突起となるライン部分が分離して
形成され、しかも平面ガラス基板上に強固に接着される
こととなるので、高精度で、かつ、周囲の温度が変化し
ても回折格子パターンの変形が少なく、十分な信頼性を
有する回折格子を安価に実現することができる。
め、本発明に係る回折格子の構成は、平面ガラス基板上
に、回折格子の各突起となるライン部分が分離して形成
され、前記ライン部分が熱可塑性樹脂あるいは低融点ガ
ラスからなることを特徴とする。この回折格子の構成に
よれば、回折格子の各突起となるライン部分が分離して
形成され、しかも平面ガラス基板上に強固に接着される
こととなるので、高精度で、かつ、周囲の温度が変化し
ても回折格子パターンの変形が少なく、十分な信頼性を
有する回折格子を安価に実現することができる。
【００１０】また、本発明に係る回折格子の製造方法
は、平面ガラス基板上に、熱可塑性樹脂あるいは低融点
ガラスを載せ、前記熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラス
を加熱軟化させた後、回折格子の表面形状の反転形状を
有する型を用いて、その先端部が前記平面ガラス基板の
表面に接するまでプレス成形することを特徴とする。こ
の回折格子の製造方法によれば、プレス成形時の型との
熱収縮差による微細パターンのずれを極力低減して、精
密転写が可能な回折格子を安価に製造することができ
る。
は、平面ガラス基板上に、熱可塑性樹脂あるいは低融点
ガラスを載せ、前記熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラス
を加熱軟化させた後、回折格子の表面形状の反転形状を
有する型を用いて、その先端部が前記平面ガラス基板の
表面に接するまでプレス成形することを特徴とする。こ
の回折格子の製造方法によれば、プレス成形時の型との
熱収縮差による微細パターンのずれを極力低減して、精
密転写が可能な回折格子を安価に製造することができ
る。
【００１１】また、本発明に係る複合光学素子の製造方
法は、ガラスを加熱軟化させてプレス成形することによ
り、複数の平面からなるプリズムを形成し、前記プリズ
ムの平面上に、熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラスを載
せ、前記熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラスを加熱軟化
させた後、回折格子の表面形状の反転形状を有する型を
用いて、その先端部が前記プリズムの表面に接するまで
プレス成形することを特徴とする。この複合光学素子の
製造方法によれば、高精度で、信頼性の高い複合光学素
子を安価に製造することができる。
法は、ガラスを加熱軟化させてプレス成形することによ
り、複数の平面からなるプリズムを形成し、前記プリズ
ムの平面上に、熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラスを載
せ、前記熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラスを加熱軟化
させた後、回折格子の表面形状の反転形状を有する型を
用いて、その先端部が前記プリズムの表面に接するまで
プレス成形することを特徴とする。この複合光学素子の
製造方法によれば、高精度で、信頼性の高い複合光学素
子を安価に製造することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態を用いて本発明
をさらに具体的に説明する。
をさらに具体的に説明する。
【００１３】〈第１の実施の形態〉図１は本発明の第１
の実施の形態における回折格子の製造方法を示す工程断
面図である。本実施の形態の回折格子を製造するに際し
ては、まず、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、平面ガ
ラス基板１１上に、熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラス
１２を載せる。次いで、図１（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラス１２を加熱軟化
させた後、回折格子の表面形状の反転形状を有する型を
用いて、その先端部が平面ガラス基板１１の表面に接す
るまでプレス成形することにより、各突起となるライン
部分１２ａを分離して形成する。次いで、図１（ｃ）、
（ｄ）に示すように、ライン部分１２ａが形成された平
面ガラス基板１１の表面に、反射防止膜あるいは反射膜
１３を形成する。ここで、回折格子が透過型である場合
には反射防止膜が形成され、反射型である場合には反射
膜が形成される。
の実施の形態における回折格子の製造方法を示す工程断
面図である。本実施の形態の回折格子を製造するに際し
ては、まず、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、平面ガ
ラス基板１１上に、熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラス
１２を載せる。次いで、図１（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラス１２を加熱軟化
させた後、回折格子の表面形状の反転形状を有する型を
用いて、その先端部が平面ガラス基板１１の表面に接す
るまでプレス成形することにより、各突起となるライン
部分１２ａを分離して形成する。次いで、図１（ｃ）、
（ｄ）に示すように、ライン部分１２ａが形成された平
面ガラス基板１１の表面に、反射防止膜あるいは反射膜
１３を形成する。ここで、回折格子が透過型である場合
には反射防止膜が形成され、反射型である場合には反射
膜が形成される。
【００１４】反射防止膜あるいは反射膜１３の材料とし
ては、ＭｇＦ2 、ＳｉＯ2 、Ａｌ、Ａｕ等を用いること
ができる。
ては、ＭｇＦ2 、ＳｉＯ2 、Ａｌ、Ａｕ等を用いること
ができる。
【００１５】図２は本実施の形態のプレス成形工程にお
ける成形前の状態を示す断面図である。図２に示す回折
格子の表面形状の反転形状を有する型２３は、以下のよ
うにして作製した。すなわち、まず、厚さ２ｍｍ、縦５
ｍｍ×横５ｍｍの石英ガラス基板を平面に研磨した後、
通常のフォトレジストを用いたパターニング法により、
矩形状回折格子のパターンを形成した。次いで、ドライ
エッチング法を用いて、石英ガラス基板の全面に、回折
格子のスペース部分（溝部分）に相当する凸部分（断面
形状；高さ０．５μｍ×幅５μｍの突起）を、１０μｍ
ピッチで形成した。
ける成形前の状態を示す断面図である。図２に示す回折
格子の表面形状の反転形状を有する型２３は、以下のよ
うにして作製した。すなわち、まず、厚さ２ｍｍ、縦５
ｍｍ×横５ｍｍの石英ガラス基板を平面に研磨した後、
通常のフォトレジストを用いたパターニング法により、
矩形状回折格子のパターンを形成した。次いで、ドライ
エッチング法を用いて、石英ガラス基板の全面に、回折
格子のスペース部分（溝部分）に相当する凸部分（断面
形状；高さ０．５μｍ×幅５μｍの突起）を、１０μｍ
ピッチで形成した。
【００１６】本実施の形態の回折格子を製造するに際
し、まず、厚さ２ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍの平面に研
磨したガラス基板２１（屈折率１．５、熱膨張係数７０
×１０ -7／Ｋ）上に、ポリオレフィン系の熱可塑性樹脂
２２を載せた。次いで、前記の石英ガラス製の型２３
を、離型剤を塗布した後、ポリオレフィン系の熱可塑性
樹脂２２上に載せて、プレス成形機２６のヒーターを内
蔵した下ヒーターブロック２４上に置いた。図２はこの
状態を示している。
し、まず、厚さ２ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍの平面に研
磨したガラス基板２１（屈折率１．５、熱膨張係数７０
×１０ -7／Ｋ）上に、ポリオレフィン系の熱可塑性樹脂
２２を載せた。次いで、前記の石英ガラス製の型２３
を、離型剤を塗布した後、ポリオレフィン系の熱可塑性
樹脂２２上に載せて、プレス成形機２６のヒーターを内
蔵した下ヒーターブロック２４上に置いた。図２はこの
状態を示している。
【００１７】この状態で、上下のヒーターブロック２
５、２４を１８０℃に昇温し、上ヒーターブロック２５
をゆっくり下降させ、圧力を加えてプレスした。石英ガ
ラス製の型２３の凸部分の先端が、ガラス基板２１の表
面に接するまでプレスを続け（図３参照）、そのままの
状態で冷却し、室温となったところで、プレスを解放し
て、成形された基板を取り出した。このときの基板は、
平面ガラス基板２１の上に、各突起となるライン部分３
１が分離された状態で形成されたものである。このよう
に、回折格子のライン部分３１はそれぞれ分離され、さ
らに、ガラス基板２１に強固に接着されているので、型
２３との熱収縮差によるパターンずれが非常に小さく、
型２３の形状がそのまま良好に転写されたものとなって
いる。
５、２４を１８０℃に昇温し、上ヒーターブロック２５
をゆっくり下降させ、圧力を加えてプレスした。石英ガ
ラス製の型２３の凸部分の先端が、ガラス基板２１の表
面に接するまでプレスを続け（図３参照）、そのままの
状態で冷却し、室温となったところで、プレスを解放し
て、成形された基板を取り出した。このときの基板は、
平面ガラス基板２１の上に、各突起となるライン部分３
１が分離された状態で形成されたものである。このよう
に、回折格子のライン部分３１はそれぞれ分離され、さ
らに、ガラス基板２１に強固に接着されているので、型
２３との熱収縮差によるパターンずれが非常に小さく、
型２３の形状がそのまま良好に転写されたものとなって
いる。
【００１８】次いで、この取り出した基板の全面に、Ａ
ｌを反射膜１３として蒸着によって形成した。
ｌを反射膜１３として蒸着によって形成した。
【００１９】以上の工程により、図４に示す反射型回折
格子が得られた。
格子が得られた。
【００２０】この回折格子は、そのライン部分４２にポ
リオレフィン系の熱可塑性樹脂を使用しているが、各ラ
イン部分４２がそれぞれ分離し、平面ガラス基板４１に
強固に接着し、さらに、全面に反射膜４３が形成された
構成となっているので、周囲環境の温度変化による形状
変化もほとんど無い。従って、この回折格子は、十分な
実用性を備えている。
リオレフィン系の熱可塑性樹脂を使用しているが、各ラ
イン部分４２がそれぞれ分離し、平面ガラス基板４１に
強固に接着し、さらに、全面に反射膜４３が形成された
構成となっているので、周囲環境の温度変化による形状
変化もほとんど無い。従って、この回折格子は、十分な
実用性を備えている。
【００２１】尚、本実施の形態においては、熱可塑性樹
脂としてポリオレフィン系のものを用いているが、必ず
しもこれに限定されるものではなく、例えば、ポリカー
ボネート系、ノルボルネン系等の他の熱可塑性樹脂を用
いることもできる。
脂としてポリオレフィン系のものを用いているが、必ず
しもこれに限定されるものではなく、例えば、ポリカー
ボネート系、ノルボルネン系等の他の熱可塑性樹脂を用
いることもできる。
【００２２】〈第２の実施の形態〉図５は本発明の第２
の実施の形態における複合光学素子の製造方法を示す工
程断面図である。
の実施の形態における複合光学素子の製造方法を示す工
程断面図である。
【００２３】まず、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、
超硬合金素材を斜めに平面研磨し、離型用保護膜である
貴金属合金膜を形成した金型（厚さ１０ｍｍ、縦５ｍｍ
×横５ｍｍ）を用いて、被成形用ガラス５１（屈折率
１．５、熱膨張係数７０×１０ -7／Ｋ）を、７００℃で
加熱軟化させてプレス成形することにより、三角プリズ
ム５４（厚さ２ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍ）を作製し
た。
超硬合金素材を斜めに平面研磨し、離型用保護膜である
貴金属合金膜を形成した金型（厚さ１０ｍｍ、縦５ｍｍ
×横５ｍｍ）を用いて、被成形用ガラス５１（屈折率
１．５、熱膨張係数７０×１０ -7／Ｋ）を、７００℃で
加熱軟化させてプレス成形することにより、三角プリズ
ム５４（厚さ２ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍ）を作製し
た。
【００２４】そして、予め、回折格子の表面形状の反転
形状を有する型を、以下の方法によって作製した。すな
わち、まず、厚さ１０ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍの超硬
合金素材を斜めに平面研磨し、離型膜として貴金属合金
薄膜を成膜した後、通常のフォトレジストを用いたパタ
ーニング法により、回折格子のパターンを形成した。次
いで、ドライエッチング法を用いて、斜めに平面研磨し
た超硬合金素材の全面に、回折格子のスペース部分（溝
部分）に相当する凸部分（断面形状；高さ０．５μｍ×
幅５μｍの突起）を、１０μｍピッチで形成した。
形状を有する型を、以下の方法によって作製した。すな
わち、まず、厚さ１０ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍの超硬
合金素材を斜めに平面研磨し、離型膜として貴金属合金
薄膜を成膜した後、通常のフォトレジストを用いたパタ
ーニング法により、回折格子のパターンを形成した。次
いで、ドライエッチング法を用いて、斜めに平面研磨し
た超硬合金素材の全面に、回折格子のスペース部分（溝
部分）に相当する凸部分（断面形状；高さ０．５μｍ×
幅５μｍの突起）を、１０μｍピッチで形成した。
【００２５】次いで、図５（ｃ）に示すように、三角プ
リズム５４の平面部分上に、同じ屈折率の低融点ガラス
５２を載せた。
リズム５４の平面部分上に、同じ屈折率の低融点ガラス
５２を載せた。
【００２６】次いで、回折格子の表面形状の反転形状を
有する前記型を、三角プリズム５４の平面部分上の低融
点ガラス５２の上に載せて、図２に示すプレス成形機２
６の下ヒーターブロック２４上に置いた。この状態で、
上下のヒーターブロック２５、２４を５５０℃に昇温
し、上ヒーターブロック２５をゆっくり下降させ、圧力
を加えてプレスした。超硬合金製の型の凸部分の先端
が、三角プリズム５４の表面に接するまでプレスを続け
（図３参照）、そのままの状態で冷却し、室温となった
ところで、プレスを解放して、成形された基板を取り出
した。このときの基板は、三角プリズム５４の上に、各
突起となるライン部分５２ａが分離された状態で形成さ
れたものである（図５（ｄ）参照）。このように、回折
格子のライン部分５２ａはそれぞれ分離され、さらに、
三角プリズム５４に強固に接着しているので、型との熱
収縮差によるパターンずれが非常に小さく、型の形状が
そのまま良好に転写されたものになっている。
有する前記型を、三角プリズム５４の平面部分上の低融
点ガラス５２の上に載せて、図２に示すプレス成形機２
６の下ヒーターブロック２４上に置いた。この状態で、
上下のヒーターブロック２５、２４を５５０℃に昇温
し、上ヒーターブロック２５をゆっくり下降させ、圧力
を加えてプレスした。超硬合金製の型の凸部分の先端
が、三角プリズム５４の表面に接するまでプレスを続け
（図３参照）、そのままの状態で冷却し、室温となった
ところで、プレスを解放して、成形された基板を取り出
した。このときの基板は、三角プリズム５４の上に、各
突起となるライン部分５２ａが分離された状態で形成さ
れたものである（図５（ｄ）参照）。このように、回折
格子のライン部分５２ａはそれぞれ分離され、さらに、
三角プリズム５４に強固に接着しているので、型との熱
収縮差によるパターンずれが非常に小さく、型の形状が
そのまま良好に転写されたものになっている。
【００２７】次いで、図５（ｅ）に示すように、この取
り出した基板の全面に、ＭｇＦ2 を反射防止膜５３とし
て蒸着によって形成した。
り出した基板の全面に、ＭｇＦ2 を反射防止膜５３とし
て蒸着によって形成した。
【００２８】以上の工程により、複合光学素子が得られ
た。
た。
【００２９】この複合光学素子は、各ライン部分５２ａ
がそれぞれ分離し、三角プリズム５４に強固に接着し、
さらに、全面に反射防止膜５３が形成された構成となっ
ているので、周囲環境の温度変化による形状変化もほと
んど無い。従って、この複合光学素子は、十分な実用性
を備えている。
がそれぞれ分離し、三角プリズム５４に強固に接着し、
さらに、全面に反射防止膜５３が形成された構成となっ
ているので、周囲環境の温度変化による形状変化もほと
んど無い。従って、この複合光学素子は、十分な実用性
を備えている。
【００３０】以上のように、本実施の形態の方法によれ
ば、プリズムの機能と回折格子の機能を一体化した複合
光学素子を非常に安価に、かつ、高精度に製造すること
ができる。
ば、プリズムの機能と回折格子の機能を一体化した複合
光学素子を非常に安価に、かつ、高精度に製造すること
ができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
型材と被成形物との熱膨張係数の差によって成形時の冷
却工程で発生する熱収縮によるパターンずれを著しく小
さくすることができるので、精度の高い回折格子パター
ンを効率良く成形することが可能となる。従って、安価
な回折格子及び複合光学素子を効率良く製造することが
可能となる。
型材と被成形物との熱膨張係数の差によって成形時の冷
却工程で発生する熱収縮によるパターンずれを著しく小
さくすることができるので、精度の高い回折格子パター
ンを効率良く成形することが可能となる。従って、安価
な回折格子及び複合光学素子を効率良く製造することが
可能となる。
【００３２】また、本発明によれば、周囲の温度の変化
に対する形状変化が小さく、非常に信頼性の高い回折格
子を実現することが可能となる。
に対する形状変化が小さく、非常に信頼性の高い回折格
子を実現することが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施の形態における回折格子の
製造方法を示す工程断面図
製造方法を示す工程断面図
【図２】本発明の第１の実施の形態のプレス成形工程に
おける成形前の状態を示す断面図
おける成形前の状態を示す断面図
【図３】本発明の第１の実施の形態のプレス成形工程に
おける成形後の状態を示す断面図
おける成形後の状態を示す断面図
【図４】本発明の第１の実施の形態における回折格子を
示す断面図
示す断面図
【図５】本発明の第２の実施の形態における複合光学素
子の製造方法を示す工程断面図
子の製造方法を示す工程断面図
【図６】従来の成形法によって作製された回折格子を示
す断面図
す断面図
【図７】従来技術における回折格子の製造方法を示す工
程断面図
程断面図
１１、２１、４１ 平面ガラス基板 １２ａ、３１、４２、５２ａ 回折格子のライン部分 １３ 反射防止膜あるいは反射膜 ２２ ポリオレフィン系の熱可塑性樹脂 ２３ 回折格子の表面形状の反転形状を有する型 ２４ 下ヒーターブロック ２５ 上ヒーターブロック ２６ プレス成形機 ４３ 反射膜 ５１ 被成形用ガラス ５２ 低融点ガラス ５３ 反射防止膜 ５４ 三角プリズム
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１月１４日（２０００．１．１
４）
４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】そして、予め、回折格子の表面形状の反転
形状を有する型を、以下の方法によって作製した。すな
わち、まず、厚さ１０ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍの超硬
合金素材を斜めに平面研磨し、斜めに平面研磨した面の
上に離型膜として貴金属合金薄膜を成膜した後、通常の
フォトレジストを用いたパターニング法により、回折格
子のパターンを形成した。次いで、ドライエッチング法
を用いて、超硬合金素材に成膜した貴金属合金薄膜の全
面に、回折格子のスペース部分（溝部分）に相当する凸
部分（断面形状；高さ０．５μｍ×幅５μｍの突起）
を、１０μｍピッチで形成した。
形状を有する型を、以下の方法によって作製した。すな
わち、まず、厚さ１０ｍｍ、縦５ｍｍ×横５ｍｍの超硬
合金素材を斜めに平面研磨し、斜めに平面研磨した面の
上に離型膜として貴金属合金薄膜を成膜した後、通常の
フォトレジストを用いたパターニング法により、回折格
子のパターンを形成した。次いで、ドライエッチング法
を用いて、超硬合金素材に成膜した貴金属合金薄膜の全
面に、回折格子のスペース部分（溝部分）に相当する凸
部分（断面形状；高さ０．５μｍ×幅５μｍの突起）
を、１０μｍピッチで形成した。
Claims (3)
- 【請求項１】 平面ガラス基板上に、回折格子の各突起
となるライン部分が分離して形成され、前記ライン部分
が熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラスからなることを特
徴とする回折格子。 - 【請求項２】 平面ガラス基板上に、熱可塑性樹脂ある
いは低融点ガラスを載せ、前記熱可塑性樹脂あるいは低
融点ガラスを加熱軟化させた後、回折格子の表面形状の
反転形状を有する型を用いて、その先端部が前記平面ガ
ラス基板の表面に接するまでプレス成形することを特徴
とする回折格子の製造方法。 - 【請求項３】 ガラスを加熱軟化させてプレス成形する
ことにより、複数の平面からなるプリズムを形成し、前
記プリズムの平面上に、熱可塑性樹脂あるいは低融点ガ
ラスを載せ、前記熱可塑性樹脂あるいは低融点ガラスを
加熱軟化させた後、回折格子の表面形状の反転形状を有
する型を用いて、その先端部が前記プリズムの表面に接
するまでプレス成形することを特徴とする複合光学素子
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32810599A JP3484385B2 (ja) | 1999-11-18 | 1999-11-18 | 回折格子及びその製造方法、並びに複合光学素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32810599A JP3484385B2 (ja) | 1999-11-18 | 1999-11-18 | 回折格子及びその製造方法、並びに複合光学素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001147309A true JP2001147309A (ja) | 2001-05-29 |
| JP3484385B2 JP3484385B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=18206567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32810599A Expired - Fee Related JP3484385B2 (ja) | 1999-11-18 | 1999-11-18 | 回折格子及びその製造方法、並びに複合光学素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3484385B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100566054B1 (ko) * | 2003-08-14 | 2006-03-31 | 주식회사 엘지에스 | 광픽업 회절격자 및 그 제조방법 |
| WO2007055245A1 (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-18 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 偏光分離素子及びその製造方法、並びに、当該偏光分離素子を備えた光ピックアップ、光デバイス、光アイソレータ及び偏光ホログラム |
| JP2007164013A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Institute Of Physical & Chemical Research | 反射型回折格子およびその製造方法 |
| JP2015212765A (ja) * | 2014-05-02 | 2015-11-26 | Hoya株式会社 | 発色構造体及び部品 |
-
1999
- 1999-11-18 JP JP32810599A patent/JP3484385B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100566054B1 (ko) * | 2003-08-14 | 2006-03-31 | 주식회사 엘지에스 | 광픽업 회절격자 및 그 제조방법 |
| WO2007055245A1 (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-18 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 偏光分離素子及びその製造方法、並びに、当該偏光分離素子を備えた光ピックアップ、光デバイス、光アイソレータ及び偏光ホログラム |
| JP2007164013A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Institute Of Physical & Chemical Research | 反射型回折格子およびその製造方法 |
| JP4643431B2 (ja) * | 2005-12-16 | 2011-03-02 | 独立行政法人理化学研究所 | 反射型回折格子およびその製造方法 |
| JP2015212765A (ja) * | 2014-05-02 | 2015-11-26 | Hoya株式会社 | 発色構造体及び部品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3484385B2 (ja) | 2004-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3229871B2 (ja) | 微細形状転写方法および光学部品の製造方法 | |
| JP3751778B2 (ja) | ゾルゲル成形物の製造方法 | |
| JPH01106003A (ja) | レンズ素子及びその製造方法 | |
| US6875379B2 (en) | Tool and method for forming an integrated optical circuit | |
| JP3205227B2 (ja) | 光導波素子及びその製造方法 | |
| EP1474851B1 (en) | Method of manufacturing an optical device by means of a replication method | |
| JP4714627B2 (ja) | 表面に微細な凹凸構造を有する構造体の製造方法 | |
| JP3484385B2 (ja) | 回折格子及びその製造方法、並びに複合光学素子の製造方法 | |
| JP2001030306A (ja) | 樹脂正立レンズアレイおよびその製造方法 | |
| JP2598025B2 (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| JP3279859B2 (ja) | プラスチック成形品の製造方法 | |
| JP2001133650A (ja) | 光導波路基板、光導波路基板の製造方法、光導波路部品、及び光導波路部品の製造方法 | |
| US6512877B2 (en) | Optical fiber array | |
| JP4779866B2 (ja) | 反射防止構造体の製造方法 | |
| JP2002071993A (ja) | 光導波路基板とその製造方法、及び光導波路部品とその製造方法 | |
| JP2000247653A (ja) | 光学素子成形用金型及び光学素子 | |
| JP2501588B2 (ja) | 光学ガラス素子のプレス成形用型及びその成形方法 | |
| JP2001322830A (ja) | ガラス光学素子のプレス成形方法およびそれにより成形したガラス光学素子 | |
| JPH10139450A (ja) | 光学素子の成形型 | |
| JP4108722B2 (ja) | 光学素子および光学素子製造方法 | |
| JPS6195912A (ja) | マイクロレンズ成形法 | |
| JP3414350B2 (ja) | 光学素子用マスタ型の製造方法 | |
| JPH1164775A (ja) | 回転多面鏡、回転多面鏡用の金型および回転多面鏡のガラスプレス成形方法 | |
| JPH01226746A (ja) | ガラスレンズ成形型 | |
| JPH04317427A (ja) | 球面成形レンズ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071017 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081017 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091017 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091017 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101017 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111017 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121017 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131017 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |