专利名称：光学玻璃组件的制造方法
技术领域：
本发明是有关于一种玻璃组件的制造方法，特别是指一种光学玻璃组件(glass optical elements)的制造方法。
背景技术：
参阅图1，以下简单说明一种习知光学玻璃组件的制造方法。
首先，进行步骤Sll，以一玻璃预形体于一玻璃模制(molding)前的折射率 (refractive index,简称nd值)及色散度[dispersion, —般以阿贝数(Abbe-number) 表示，简称vd值]为一设计基准并决定一光学玻璃组件的设计条件。
进一步地，进行步骤S12，对该玻璃预形体施予玻璃模制过程以形成一玻璃成 形体。
接着，进行步骤S13，对该玻璃成形体施予退火过程(annealing process)致 使该玻璃成形体的光学性质恢复至玻璃模制过程前的折射值及色散度。
最后，进行步骤S14，依该光学玻璃组件的设计条件对该玻璃成形体施予一后 加工处理以制得一光学玻璃组件。
一般而言，当一光学玻璃材质经过加热达软化点(soft point)之后其光学性质 将严重地受到其冷却速率的影响。不同的光学玻璃材料本身自略高于玻璃转化点的 模制(molding)高温环境冷却到其玻璃转化点之后，皆需依照其各自的一标准冷却 速度(standard cooling rate,以下简称r,)降温才可取得相同于未实施高温玻璃
模制前的光学特性。
举例来说，当一光学玻璃的一特定冷却速度(以下简称r2)大于其^时，则由于 r2较大致使高温环境下原子排列松散的光学玻璃于冷却后所得的体积大于原始的 体积，因此，冷却后的光学玻璃的nd值将相对地降低且其vd值亦可能增加或减少， 此外，当r2越大时，则最终所取得的nd值及vd值与原始的光学性质差异越大。另， 值得一提的是，nd值的降低程度亦是依玻璃材料本身组成而异， 一般是介于-1 X 10—3 -6 X10—3之间；而vd值的变化幅度则较小，且其数值可能变大或变小，一 般约在土2 %以内。
而由前揭图1所述的光学玻璃组件的制造方法可知，在光学玻璃组件的制作流 程中，一般是以该玻璃预形体在高温玻璃模制前的原始光学特性为基础来决定其最 终被制作成光学玻璃组件的设计条件。然而，基于玻璃模制模芯(molding core)
于模制过程参数的限制，致使该玻璃预形体经玻璃模制软化塑形之后的冷却速度无 法依照其本身ri的条件降温，仅能以条件大于其r,的r2降温。因此，经高温玻璃 模制后的玻璃成形体需再进一步地被施予退火过程，才可利用其所决定的光学玻璃 组件的设计条件对该玻璃成形体实施后续的光学镀膜等加工过程。
此处步骤S13的退火过程，首先是经由对该玻璃成形体加热达退火点 (annealing point)并持温一特定时间藉以释放残留于该玻璃成形体内的热应力 (thermal stress)，并以一特定的冷却速度持续降温达低于其应变点(strain point) 的温度以使该玻璃成形体的光学特性恢复至其原始的光学特性。然而，由于此种退 火过程需经由热处理炉才能得以实施，且由升温退火过程的持温过程至降温达低于 应变点所需消耗的时间约介于12 72小时，因此，不但消耗能源亦造成时间成本 过高等问题。
此外，日本第3196952专利号发明专利则揭露一种光学玻璃组件及其制作方 法，是利用改变玻璃材料组成的方式致使光学玻璃经玻璃模制过程后不需再施予退 火过程，而可直接获得与原始玻璃材料相同的光学特性。然而，为使其光学玻璃材 料能在玻璃模制后获得与原始玻璃材料相当的光学特性，则是必须重新调配光学玻 璃材料的组成，因此，此日本专利的缺点在于调配光学玻璃材料的组成所需考虑的 问题较为繁复，亦增加了制作方法的复杂度。
由上述可知，降低光学玻璃组件的生产成本及时间成本，进而提升光学玻璃模 制组件的生产效能并简化光学玻璃组件的制造方法，已成为当前从事光学玻璃组件 制造者所待克服的难题。
发明内容
本发明的目的，即在提供一种光学玻璃组件的制造方法，其能降低光学玻璃组 件的生产成本及时间成本，进而提升光学玻璃模制组件的生产效能并简化光学玻璃 组件的制造方法。
本发明光学玻璃组件的制造方法，包含下列步骤:
(a) 依一玻璃预形体于一玻璃模制后的光学特性做为一设计基准以决定一光学 玻璃组件的设计条件，并对该玻璃预形体施予玻璃模制过程以形成一玻璃成形体； 及
(b) 依该光学玻璃组件的设计条件对该玻璃成形体施予一后加工处理以制得一 光学玻璃组件。
本发明的功效在于，降低光学玻璃组件的生产成本及时间成本，进而提升光学 玻璃模制组件的生产效能并简化光学玻璃组件的制造方法。
图l是一制作流程图，说明一种习知光学玻璃组件的制造方法；及
图2是一制作流程图，说明本发明光学玻璃组件的制造方法的一具体实施例
具体实施例方式
本发明光学玻璃组件的制造方法，包含下列步骤
(a) 依一玻璃预形体于一玻璃模制后的光学特性做为一设计基准以决定一光学 玻璃组件的设计条件，并对该玻璃预形体施予玻璃模制过程以形成一玻璃成形体； 及
(b) 依该光学玻璃组件的设计条件对该玻璃成形体施予一后加工处理以制得一 光学玻璃组件。
在本发明中，该步骤(a)的玻璃预形体具有一第一折射率及一第一色散度，该
玻璃模制后的玻璃成形体的光学特性为一第二折射率及一第二色散度，且该第二折
射率(以下简称，nd2值)是小于该第一折射率(以下简称，n山值)，该第二色散度是 小于及大于该第一色散度其中之一。
较佳地，该第二色散度(以下简称，Vd2值)是小于该第一色散度(以下简称，vd, 值)；该步骤(a)与该步骤(b)之间更包含一步骤(a'),该步骤(a')是依序对该玻 璃成形体施予定芯(centering)过程及涂墨过程(black edge process);该步骤(b) 的后加工处理是对该玻璃成形体施予光学镀膜过程。前揭所谓的定芯过程，是以砥 石对旋转中的玻璃成形体研削成正圆形的外型轮廓以利达成与其它组件(如，镜筒) 的配合；所谓的涂黑过程，是以黑色颜料涂覆于玻璃成形体的光学有效径以外的区 域以避免杂散光源的干扰；而所谓的光学镀膜过程，是视光学玻璃组件的各种应用 (如，分光镜、可见光带通滤光镜、抗反射镜等)而镀上具有特定光学特性的光学镀 膜，以可见光带通滤光镜的光学特性举例说明，是于全光谱领域中具有截止紫外光 及远红外光而允许可见光穿透的光学特性。
值得一提的是，光学玻璃组件的设计条件一般是以该玻璃预形体的光学特性的 一起始值做为设计基准，并依照此起始值针对后续光学玻璃组件的应用予以决定其 设计条件，因此，本发明该步骤(a)中所述的『决定一光学玻璃组件的设计条件J 及『施予玻璃模制过程』两者的先后顺序是不受限制。
有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的两个 具体实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。 实施例一
本发明光学玻璃组件的制造方法的一具体实施例一，是配合参阅图2并简单地说明于下。
首先，进行步骤S21，以约610'C的成形温度对一 nd,值及vd,值分别1.6935 及53.2的镧(La)系玻璃预形体予以塑形并于塑形后以120秒的降温时间降温至520 °C ，进而制得一 nd2值及vd2值分别约为1. 69土50xl(T及52. 75±0. 4的玻璃成形体 并完成玻璃模制过程。在该具体实施例一中，该nd2值及vd2值分别较该nd,值及vd, 值降低约3.5xlO—3及0. 45。
进一步地，进行步骤S22，该玻璃成形体于不需实施退火过程的条件下，可直 接地依该玻璃预形体于玻璃模制后的光学特性(即，该nd2值及vd2值)做为该具体 实施例一的光学玻璃组件的设计基准，并决定出一该具体实施例一的光学玻璃组件 的设计条件。
接着，进行步骤S23，依序对该玻璃成形体施予定芯过程及涂墨过程。最后， 进行步骤S24，依该具体实施例一的光学玻璃组件的设计条件对该玻璃成形体施予 一光学镀膜过程以制得一光学玻璃组件。
施例二
本发明光学玻璃组件的制造方法的一具体实施例二大致上是与该具体实施例 一相同，其不同处仅在于该具体实施例二的玻璃预形体的n山值及vd,值分别为 1. 68893及31. 1;该具体实施例二的玻璃模制过程的成形温度约为57(TC，且塑形 后的降温条件是以90秒自570'C降温至480°C，其最终玻璃成形体所获得的11(12值 及vd2值分别约为L 68319土50xl0-5及31.6土0.25;在该具体实施例二中，该nd2 值及vd2值分别较该nd,值及v山值降低约5. 7x10—3及0. 5。
综上所述，本发明光学玻璃组件的制造方法，可降低光学玻璃组件的生产成本 及时间成本，进而提升光学玻造组件的生产效能并简化光学玻璃组件的制造方法， 确实达到本发明的目的。
惟以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范 围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰， 皆仍属本发明专利涵盖的范围内。
权利要求
1.一种光学玻璃组件的制造方法，其特征在于，包含下列步骤(a)依一玻璃预形体于一玻璃模制后的光学特性做为一设计基准以决定一光学玻璃组件的设计条件，并对该玻璃预形体施予玻璃模制过程以形成一玻璃成形体；及(b)依该光学玻璃组件的设计条件对该玻璃成形体施予一后加工处理以制得一光学玻璃组件。
2. 依据权利要求1所述的光学玻璃组件的制造方法，其特征在于，该步骤(a) 的玻璃预形体具有一第一折射率及一第一色散度，该玻璃模制后的玻璃成形体的光 学特性为一第二折射率及一第二色散度，且该第二折射率是小于该第一折射率，该 第二色散度是小于及大于该第一色散度其中之一。
3. 依据权利要求2所述的光学玻璃组件的制造方法，其特征在于，该第二色散度是小于该第一色散度。
4. 依据权利要求1所述的光学玻璃组件的制造方法，其特征在于，该步骤(b) 的后加工处理是对该玻璃成形体施予光学镀膜过程。
5. 依据权利要求1所述的光学玻璃组件的制造方法，其特征在于，在该步骤(a) 与该步骤(b)之间更包含一步骤(a')，该步骤(a')是依序对该玻璃成形体施予定 芯过程及涂墨过程。
全文摘要
一种光学玻璃组件的制造方法，包含下列步骤(a)依一玻璃预形体于一玻璃模制后的光学特性做为一设计基准以决定一光学玻璃组件的设计条件，并对该玻璃预形体施予玻璃模制过程以形成一玻璃成形体；及(b)依该光学玻璃组件的设计条件对该玻璃成形体施予一后加工处理以制得一光学玻璃组件。
文档编号C03B11/06GK101172756SQ20061013766
公开日2008年5月7日 申请日期2006年11月2日 优先权日2006年11月2日
发明者王坤池 申请人:亚洲光学股份有限公司