專利名稱：光學(xué)元件的制造方法及光學(xué)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)元件的制造方法及光學(xué)元件。
背景技術(shù)：
以往，用CD、DVD等信息記錄介質(zhì)進(jìn)行信息記錄/再生的光拾取裝置中的物鏡，是 用如圖8所示的成型模具100，成型樹脂材料制造的。成型模具100備有定模101和能夠在X方向與定模101接合、分離的動(dòng)模102。通 過使定模101和動(dòng)模102接合，形成將樹脂材料成型為物鏡形狀的腔104和使樹脂材料流 入腔104內(nèi)的澆口 103以及為了使樹脂材料充滿于腔104而在腔104里側(cè)使腔104內(nèi)空氣 向腔104外排出的排氣口 105等。用成型模具100成型的成形物，因?yàn)樵跐部谝贿吅团艢饪谝贿叺墓鈱W(xué)性能略有不 同，所以，在光學(xué)拾取裝置的組裝時(shí)，必須使?jié)部谝贿叺奈恢媚軌蜃R(shí)別，另外，在澆口內(nèi)的樹 脂材料的固化部分、即澆口成型部，是一個(gè)障礙物。因此，成型后的成形物，是使原來澆口一 邊的位置能夠分辨地切割澆口成型部，然后作為物鏡出廠(例如請(qǐng)參照專利文獻(xiàn)1)。但是，近年來，隨著BD(Blu_lay Disk)、HD DVD等更高密度化信息記錄介質(zhì)的開 發(fā)，光拾取裝置物鏡的數(shù)值孔徑NA變大。數(shù)值孔徑NA大的物鏡與以往的物鏡相比，厚度方 向形狀變厚，因此，成型時(shí)必須更確切地使樹脂材料充滿腔內(nèi)。專利文獻(xiàn)1 特開2003-114307號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明欲解決的課題但是，要使樹脂材料確切充滿厚度方向形狀厚的腔內(nèi)，則成形物上除了上述澆口 成型部之外，排氣口內(nèi)的樹脂材料固化部分、即排氣口毛邊也變大。由于排氣口毛邊與物鏡 形成一體而且較大，所以，排氣口毛邊碰到搬送用的透鏡盒子，妨礙物鏡的裝入取出，搬送 時(shí)從物鏡部分折斷損壞會(huì)碰傷透鏡面，還產(chǎn)生粉塵附在透鏡面上，在光拾取裝置的組裝時(shí) 成為障礙。但是，如果與澆口成型部相同地單純從成形物切割排氣口毛邊，則分不清楚切割 的部分是澆口成型部還是排氣口毛邊，于是不能在光拾取裝置中正確配設(shè)物鏡。本發(fā)明的課題在于提供一種光學(xué)元件的制造方法及光學(xué)元件，其中，能夠?qū)崿F(xiàn)除 去排氣口毛邊，同時(shí)能夠識(shí)別成型時(shí)的澆口一邊的位置。用來解決課題的手段權(quán)利要求1記載的發(fā)明是光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，通過下述工序制造 光學(xué)元件成型工序，用備有腔、澆口、排氣口的成型模具，從樹脂材料成型一體性的成形物， 其上包括在所述腔成型的光學(xué)元件、在所述澆口成型的澆口成型部、在所述排氣口成型的 排氣口毛邊；
切割工序，從所述成形物除去所述澆口成型部和所述排氣口毛邊，將所述澆口成 型部和所述排氣口毛邊的各基部切成互不相同的形狀。權(quán)利要求2記載的發(fā)明，是權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在 于，在所述切割工序中，在所述成形物厚度方向的整個(gè)幅度上切割所述澆口成型部的基部， 并且，在所述成形物厚度方向的僅一部分上切割所述排氣口毛邊的基部。權(quán)利要求3記載的發(fā)明，是權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在 于，在所述切割工序中，在所述成形物厚度方向的僅一部分上切割所述澆口成型部的基部， 并且，在所述成形物厚度方向的整個(gè)幅度上切割所述排氣口毛邊的基部。權(quán)利要求4記載的發(fā)明，是權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在 于，在所述切割工序中，在所述成形物厚度方向的整個(gè)幅度上將所述澆口成型部的基部切 割成D切割形狀或U切割形狀，并且，在所述成形物厚度方向的整個(gè)幅度上將所述排氣口毛 邊的基部切割成圓弧切割形狀。權(quán)利要求5記載的發(fā)明，是權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在 于，在所述切割工序中，在所述成形物厚度方向的僅一部分上將所述澆口成型部的基部切 割成D切割形狀或U切割形狀，并且，在所述成形物厚度方向的僅一部分上將所述排氣口毛 邊的基部切割成圓弧切割形狀。權(quán)利要求6記載的發(fā)明是光學(xué)元件，其特征在于，通過權(quán)利要求1至5的任何一項(xiàng) 中記載的光學(xué)元件的制造方法制造。權(quán)利要求7記載的發(fā)明是光拾取裝置用的光學(xué)元件，其特征在于，澆口切割部和 排氣口切割部的形狀互不相同。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，切割排氣口毛邊的基部，以從成形物除去通過成型工序得到的成形 物上由排氣口成型的排氣口毛邊，所以，能夠從光學(xué)元件除去排氣口毛邊。另外，將成形物上的澆口成型部和排氣口毛邊的各基部切成互不相同的形狀，所 以，能夠?qū)崿F(xiàn)切割后也能夠識(shí)別成型時(shí)的澆口一邊位置。因此，制造光學(xué)裝置時(shí)能夠正確地 配設(shè)光學(xué)元件。


圖1 本實(shí)施方式光拾取裝置的概略結(jié)構(gòu)概念示意圖。圖2 本發(fā)明成形物的立體示意圖。圖3 有關(guān)排氣口切割工序的說明圖。圖4 有關(guān)澆口成型部切割工序的說明圖。圖5 制成的物鏡立體示意圖。圖6 排氣口切割部的剖面示意圖。圖7 澆口成型部和排氣口毛邊的切割狀態(tài)示意圖。圖8 成型模具的示意圖。符號(hào)說明7物鏡(光學(xué)元件)70成形物
71澆口成型部72排氣口毛邊100成型模具103 澆口104 月空105 排氣 口710澆口成型部的基部720排氣口毛邊的基部
具體實(shí)施例方式下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作說明。下述實(shí)施方式中，為了實(shí)施本發(fā)明而 技術(shù)上作了各種優(yōu)選的限定，但是，本發(fā)明并不局限于下述實(shí)施方式。圖1是本發(fā)明光學(xué)元件被用作物鏡的光拾取裝置1的概略結(jié)構(gòu)概念示意圖。如圖1所示，光拾取裝置1中備有半導(dǎo)體激光振蕩器2。半導(dǎo)體激光振蕩器2是使 用波長為405nm的所謂藍(lán)紫色激光光源。在從半導(dǎo)體激光振蕩器2射出的激光的光軸上， 在向著離開半導(dǎo)體激光振蕩器2的方向(圖中從下向上的方向)上，依次配設(shè)著準(zhǔn)直器3、 分光器4、1/4波片5、光圈6、物鏡7。物鏡7被配置在對(duì)著光盤D的位置上，將半導(dǎo)體激光振蕩器2射出的激光聚光于 光盤D面上。本實(shí)施方式中的物鏡7通過形成在透鏡本體7a周圍的環(huán)狀凸緣部7b搭載在 二維傳動(dòng)裝置(線圈架)10上，通過二維傳動(dòng)裝置10的動(dòng)作在光軸上移動(dòng)自在。另外，本 實(shí)施方式中，光盤D是所謂的“高密度光盤”，保護(hù)基板的厚度為0. 1mm，記憶容量約為30GB。 光盤D保護(hù)基板D1厚度及信息槽的大小不同時(shí)，所要求的物鏡7的數(shù)值孔徑NA也不同，本 實(shí)施方式中，數(shù)值孔徑NA設(shè)定為0. 85。另外，在分光器4的旁邊(圖中右邊)，依次配設(shè)著由2個(gè)透鏡組成的傳感透鏡組 8、傳感9。接下去對(duì)光拾取裝置1的動(dòng)作作說明。本實(shí)施方式中的光拾取裝置1在向光盤D的信息記錄動(dòng)作時(shí)以及對(duì)光盤D上記錄 著的信息的再生動(dòng)作時(shí)，從半導(dǎo)體激光振蕩器2射出激光。射出的激光如圖1所示為光線 L1,在透過準(zhǔn)直器3被準(zhǔn)直為無限平行光之后，透過分光器4、透過1/4波片5。進(jìn)一步依次 透過光圈6及物鏡7之后，中介光盤D的保護(hù)基板D1在信息記錄面D2上形成聚光斑點(diǎn)。形成聚光斑點(diǎn)的光在光盤D的信息記錄面D2上由信息槽調(diào)制，被信息記錄面D2反 射。該反射光為光線L2,依次透過物鏡7和光圈6之后，由1/4波片5改變偏光方向，在分 光器4被反射。然后透過傳感透鏡組8被給予像散，由傳感9受光，最終經(jīng)傳感9光電變換， 成為電信號(hào)。之后反復(fù)進(jìn)行上述動(dòng)作，完成對(duì)光盤D的信息記錄動(dòng)作和對(duì)光盤D上記錄著的信 息的再生動(dòng)作。接下去對(duì)物鏡的7的制造方法作說明。首先如圖8所示，采用成型模具100，從樹脂材料成型一體性包括物鏡7的成形物 70 (成型工序)。成型模具100上，成型數(shù)值孔徑NA大的物鏡7時(shí)，形成了較大的后述排氣
5口毛邊72a (參照?qǐng)D2)。該成型工序中，具體是在使動(dòng)模102靠到定模101的狀態(tài)下，使熔融樹脂材料從澆 口 103流入腔104內(nèi)。這樣，腔104內(nèi)的空氣通過排氣口 105排到腔104外，樹脂材料在充 滿腔104內(nèi)的狀態(tài)下固化。于是如圖2所示，由腔104成型的物鏡7和由澆口 103成型的 澆口成型部71及由排氣口 105成型的排氣口毛邊72作為成形物70形成一體。并且，圖2 中沒有圖示，在澆口成型部71上連續(xù)設(shè)有在成型模具100的主流道和流道(沒有圖示)內(nèi) 部固化的棒狀樹脂部分(下面作為棒狀部分)。接下去，使動(dòng)模102脫開定模101之后，支撐棒狀部分，從成型模具100取出成形 物70，用金屬旋轉(zhuǎn)鋸等，從澆口成型部71切斷棒狀部分。接下去，從成形物70除去澆口成型部71和排氣口毛邊72，使?jié)部诔尚筒?1的基 部710和排氣口毛邊72的基部720為互不相同的形狀，形成澆口成型部71的切割部分(以 下作為澆口切割部71a)和排氣口毛邊72的切割部分(以下作為排氣口切割部72a)(切割
工序)。具體則如圖3 (a)、圖4(a)所示，采用立銑刀E，將排氣口毛邊72的基部720，在成 形物70厚度方向(物鏡7光軸方向)的僅一部分上，切成圓弧狀，即沿著透鏡的外周，實(shí)質(zhì) 上切成圓弧狀，將澆口成型部70的基部710，在成形物70厚度方向的整個(gè)幅度上，切成圓 弧切割形狀。并且，切割澆口成型部71的基部710時(shí)，調(diào)整切割位置，使得在成形物70圓 周方向上的澆口成型部71的中心位置成為澆口切割部71a的中心。圖3、圖4及后述圖5 中，使物鏡7的光學(xué)面為平坦地作了簡化。本實(shí)施方式中，排氣口毛邊72偏靠物鏡7的一個(gè)光學(xué)面(參照?qǐng)D3 (a))，使立銑刀 E傾斜于成形物70厚度方向地推靠，由此進(jìn)行排氣口毛邊72的切割。有關(guān)澆口成型部71 切割時(shí)的立銑刀E的移動(dòng)方法，可以采取例如特開2005-161564號(hào)公報(bào)中公開的方法。作 為上述切割排氣口毛邊72和澆口成型部71的裝置，除了上述立銑刀E之外，可以采用把持 成形物70的夾盤手段、通過數(shù)值控制使立銑刀E和所述夾盤手段自動(dòng)移動(dòng)的可動(dòng)臺(tái)等以往 周知的裝置。通過上述工序，最終制造如圖5所示的除去了澆口成型部71和排氣口毛邊72的 物鏡7。根據(jù)上述物鏡7的制造方法，因?yàn)榍懈钆艢饪诿?2的基部720，從成形物70除 去通過成型得到的成形物70上由排氣口 105成型的排氣口毛邊72，所以能夠從物鏡7去除 排氣口毛邊72。另外，因?yàn)閷⒊尚挝?0上的澆口成型部71和排氣口毛邊72的基部710、720切成 互不相同的形狀，即，形成澆口切割部71a(物鏡7(光學(xué)元件)上去除了澆口成型部71的 部分)和排氣口切割部72a(物鏡7(光學(xué)元件)上去除了排氣口毛邊72的部分)為不同 的形狀，所以，在切割工序之后，也能夠識(shí)別成型時(shí)的澆口 103—邊位置。因此，在對(duì)二維傳 動(dòng)裝置10固定物鏡7時(shí)，可以將原來的澆口成型部71的正確的位置作為定位的基準(zhǔn)，也就 是說，能夠正確地配設(shè)物鏡7。另外，因?yàn)樵谇懈顫部诔尚筒?1的基部710時(shí)，使在成形物70圓周方向上的澆口 成型部71的中心位置成為澆口切割部71a的中心，所以，切割后能夠更正確地識(shí)別原來的 澆口成型部71的位置。因此，能夠更正確地配設(shè)物鏡7。
另外，因?yàn)槭窃诤穸确较虻膬H一部分上切割偏靠物鏡7 —個(gè)光學(xué)面的排氣口毛邊 72，所以，如圖6所示，與在厚度方向的整個(gè)幅度上切割的情況(參照?qǐng)D6(b))不同，可以使 位于排氣口切割部72a上部或下部的物鏡7側(cè)周面為未切削狀態(tài)(參照?qǐng)D6(a))。因此，在 物鏡7被小型化而與二維傳動(dòng)裝置10的接觸面積減小時(shí)，也防止由于排氣口毛邊72的切 割而引起的接觸面積的進(jìn)一步減少，能夠相對(duì)二維傳動(dòng)裝置20安定地固定物鏡7。另外，本 發(fā)明的光學(xué)元件是NA為0. 75以上0.9以下的物鏡時(shí)，因?yàn)檩^容易出現(xiàn)排氣口毛邊，所以本 發(fā)明的效果更顯著。另外，本發(fā)明的光學(xué)元件滿足以下條件式時(shí)，因?yàn)檩^容易出現(xiàn)排氣口毛邊，所以本 發(fā)明的效果更顯著。1. 1 < d/f < 2. 0其中，d表示光學(xué)元件光軸上的厚度(mm)，f表示采用光學(xué)元件的光拾取裝置在使 用波長時(shí)的焦點(diǎn)距離(mm)。優(yōu)選使用波長在390nm以上420nm以下。本發(fā)明并不被解釋為局限于上述實(shí)施方式，可以適當(dāng)變更和改良。例如，上述實(shí)施方式中說明的情況，是在成形物70厚度方向的整個(gè)幅度上將澆口 成型部70切成圓弧切割形狀，而只在一部分上將排氣口毛邊72切成圓弧切割形狀，但是， 只要是將澆口成型部71和排氣口毛邊72的基部710、720切成互不相同的形狀，也可以如 圖7所示，切成各種其他形狀。此時(shí)，澆口成型部71和排氣口毛邊72的基部710、720也是 切成互不相同的形狀，所以，切割后也能夠識(shí)別成型時(shí)的澆口 103 —邊的位置，在制造光拾 取裝置1時(shí)，能夠正確地配設(shè)物鏡7。圖7中的“整個(gè)幅度”是在成形物70厚度方向的整個(gè)幅度上進(jìn)行切割之意思，“一 部分”是在成形物70厚度方向的僅一部分上進(jìn)行切割之意思。但是，從制成后的物鏡7容 易固定到二維傳動(dòng)裝置10之觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在成形物70的側(cè)周面留下較大的未切削區(qū)域， 所以，在進(jìn)行“一部分”切割時(shí)，優(yōu)選例如在下述寬度內(nèi)進(jìn)行從物鏡7的一個(gè)光學(xué)面，到比 成型模具100的分界線所對(duì)應(yīng)的位置還要向另一個(gè)光學(xué)面0. 05 0. Imm之位置的寬度。另外，圖7中的“D切割”是將澆口成型部71 (或排氣口毛邊72)的基部710 (或 基部720)切成D切割形狀之意思，具體則意味著是如圖4(b)、(c)所示，直線狀地除去基部 710 (或基部720)，作為整體，將成形物70形成為正面看略為D字形的切割方法。在成形物 70厚度方向的僅一部分上進(jìn)行D切割時(shí)，可以使立銑刀E平行于光學(xué)面的切線方向地碰觸 成形物70進(jìn)行切割，也可以使平行于成形物70厚度方向地碰觸成形物70進(jìn)行切割。另外，圖7中的“U切割”是將澆口成型部71 (或排氣口毛邊72)的基部710 (或基 部720)切成U切割形狀之意思，具體則意味著是如圖4(d)所示，圓弧切割基部710 (或基 部720)之后，將成形物70圓周方向上的澆口切割部71a(或排氣口切割部72a)的中心位 置切成正面看略為U字形的切割方法。根據(jù)該U切割形狀的切割，能夠更正確地識(shí)別原來 澆口成型部71的位置，能夠進(jìn)一步正確地配設(shè)物鏡7。另外，上述實(shí)施方式中說明的，在成形物70厚度方向的僅一部分上進(jìn)行圓弧切割 時(shí)，是使立銑刀E的切削面與成形物70厚度方向傾斜地碰接進(jìn)行切割的(參照?qǐng)D3 (a))，但 也可以如圖3(b)、(c)所示，平行碰接進(jìn)行切割。圖3(b)中表示立銑刀E為上下一般粗時(shí) 的立銑刀E與成形物70的切割時(shí)的位置關(guān)系，圖3(b)表示立銑刀E先端粗時(shí)的位置關(guān)系。
權(quán)利要求
一種光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，通過下述工序制造光學(xué)元件成型工序，用備有腔和澆口及排氣口的成型模具，從樹脂材料成型一體性的成形物，該成形物包括在所述腔成型的光學(xué)元件、在所述澆口成型的澆口成型部、在所述排氣口成型的排氣口毛邊；切割工序，從所述成形物除去所述澆口成型部和所述排氣口毛邊，將所述澆口成型部和所述排氣口毛邊的各基部切成互不相同的形狀。
2.如權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，在所述切割工序中，在所 述成形物厚度方向的整個(gè)幅度上切割所述澆口成型部的基部，并且，在所述成形物厚度方 向的僅一部分上切割所述排氣口毛邊的基部。
3.如權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，在所述切割工序中，在所 述成形物厚度方向的僅一部分上切割所述澆口成型部的基部，并且，在所述成形物厚度方 向的整個(gè)幅度上切割所述排氣口毛邊的基部。
4.如權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，在所述切割工序中，在所 述成形物厚度方向的整個(gè)幅度上將所述澆口成型部的基部切成D切割形狀或U切割形狀， 并且，在所述成形物厚度方向的整個(gè)幅度上將所述排氣口毛邊的基部切成圓弧切割形狀。
5.如權(quán)利要求1中記載的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，在所述切割工序中，在所 述成形物厚度方向的僅一部分上將所述澆口成型部的基部切成D切割形狀或U切割形狀， 并且，在所述成形物厚度方向的僅一部分上將所述排氣口毛邊的基部切成圓弧切割形狀。
6.一種光學(xué)元件，其特征在于，通過權(quán)利要求1至5的任何一項(xiàng)中記載的光學(xué)元件的制 造方法制造。
7.一種光拾取裝置用的光學(xué)元件，其特征在于，澆口切割部和排氣口切割部的形狀互 不相同。
全文摘要
一種光學(xué)元件的制造方法，實(shí)現(xiàn)在除去排氣口毛邊的同時(shí)，能夠識(shí)別成型時(shí)的澆口一邊的位置。通過成型工序和切割工序制造物鏡(7)，其中，成型工序是采用具有腔(104)和澆口(103)及排氣口(105)的成型模具(100)，從樹脂材料成型在腔(104成型的物鏡(7)和在澆口(103)成型的澆口成型部(71)及在排氣口(105)成型的排氣口毛邊(72)為一體的成形物(70)；切割工序是從成形物(70)切除澆口成型部(71)和排氣口毛邊(72，將澆口成型部(71)和排氣口毛邊(72)的各基部(710、720)切成互不相同的形狀。
文檔編號(hào)B29C37/02GK101932423SQ20098010344
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者目黑廉季 申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會(huì)社