透镜成型装置以及透镜成型方法

专利名称：透镜成型装置以及透镜成型方法
技术领域：
本发明涉及能够以高精度且低成本成形为具有复杂形状的透镜的透镜成型装置 以及透镜成型方法。
背景技术：
一直以来，作为制造透镜的最普通的技术，例如，使用专利文献1记载那样的利用 研磨加工的方法。在专利文献1中公开了如下方法将研磨皿预先加工成具有与应加工的 透镜形状相反关系的形状，将该研磨皿向玻璃坯料推压，并将研磨粉供给到研磨皿和玻璃 坯料的间隙中，进行研磨。
另外，随着要求光学系统的高性能化，透镜加工的高精度化和非球面形状的透镜 加工技术变得越来越重要。但是，在专利文献1所记载的研磨加工方法中，难以加工成非球 面的透镜形状。因此，为了修正各种光学象差例如球面象差、彗形象差、像散等，需要组合多 个玻璃透镜，存在制造成本非常高的问题。
相对于此，例如，在专利文献2中公开了一种混合透镜，在玻璃透镜母材上接合树 脂层，由此，能够使厚度偏差性大且非球面量大。图16是表示专利文献2中记载的混合透 镜200的剖视图。混合透镜200具有在球面玻璃透镜母材202的一面侧或两面接合了外面 形状为非球面的树脂层203的结构。球面玻璃透镜母材202可以是凸透镜、凹透镜中的任 一种。透镜的有效直径范围内的树脂层203的最大厚度Tmax为Imm 10mm，优选为2mm 8mm的范围。这样，混合透镜200具有存在厚度的树脂层203，能够使厚度偏差性变大且非 球面量变大。
专利文献1 日本国公开特许公报“特开昭62-203744号公报(
公开日1987年9 月8日)”
专利文献2 日本国公开特许公报“特开2005-60657号公报(
公开日2005年3 月10日)”
但是，在上述专利文献2所记载的技术中，为了使混合透镜200的非球面量变大， 需要形成玻璃透镜母材202以及树脂层203的树脂材料。因此，导致象差修正所需要的透 镜个数增加，成本变高。另外，在专利文献2所记载的技术中，难以制造非球面量大的非球 面透镜等的具有复杂形状的透镜。发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于实现能够以高精度且低成本成形为 具有复杂形状的透镜的透镜成型装置以及透镜成型方法。
为了解决上述问题，本发明的透镜成型装置具有基板；供给单元，向所述基板上 供给电介质；模具，具有用于在所述电介质上转印透镜形状的转印面；转印单元，将所述转 印面推压到所述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状；硬化单元，使所述转印面所推压 的所述电介质硬化，成形为透镜，其特征在于，具有电场形成单元，该电场形成单元在所述模具和所述基板之间形成电场。
根据上述结构，具有用于转印透镜形状的转印面的模具利用转印单元被推压到由 供给单元供给到基板上的电介质上，由此，在电介质上转印有透镜形状，进而，利用硬化单 元将电介质硬化，成形为透镜。在此，利用电场形成单元在模具和基板之间形成电场，所以， 由于静电引力，电介质被吸引到转印面。此时，电介质的形状为朝向转印面的上端较细的尖 形，所以，在将转印面推压到电介质上时，在转印面和电介质之间难以进入气泡。由此，能够 将高精度的透镜形状转印在电介质上。另外，由于电场的形成而产生的静电引力在转印面 的中心最强，因而在转印面被推压到电介质上的状态下，电介质被向转印面的中心部吸引， 在模具的侧面不附着电介质。因此，不需要如下操作在模具的侧面附着有电介质的状态下 使电介质硬化的情况下，削除在透镜形状的周围形成的凸部分。因此，能够实现以高精度且 低成本地成形为具有复杂形状的透镜的透镜成型装置。
为了解决上述问题，本发明的透镜成型方法包括供给工序，在基板上供给电介 质；转印工序，将具有用于在所述电介质上转印透镜形状的转印面的模具的所述转印面推 压到所述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状；硬化工序，使所述转印面所推压的所述 电介质硬化，成形为透镜，其特征在于，还包括电场形成工序，在将所述转印面推压到所述 电介质上时，在所述模具和所述基板之间形成电场。
根据上述结构，在供给工序中，在基板上供给电介质，在转印工序中，推压具有用 于转印透镜形状的转印面的模具，从而在电介质上转印透镜形状，进而，在硬化工序中，电 介质被硬化，成形为透镜。在此，上述方法具有在模具和基板之间形成电场的电场形成工 序，在电场形成工序中，利用静电引力，将电介质吸引到转印面。此时，电介质的形状为朝向 转印面的上端较细的尖形，所以，在将转印面推压到电介质上时，在转印面和电介质之间难 以进入气泡。由此，能够将高精度的透镜形状转印到电介质上。因此，能够实现以高精度且 低成本成形为具有复杂形状的透镜的透镜成型方法。
如上所述，本发明的透镜成型装置具有基板；供给单元，向所述基板上供给电介 质；模具，具有用于在所述电介质上转印透镜形状的转印面；转印单元，将所述转印面推压 到所述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状；硬化单元，使所述转印面所推压的所述电 介质硬化，成形为透镜，其中，还具有电场形成单元，该电场形成单元在所述模具和所述基 板之间形成电场。另外，本发明的透镜成型方法包括供给工序，在基板上供给电介质；转 印工序，将具有用于在所述电介质上转印透镜形状的转印面的模具的所述转印面推压到所 述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状；硬化工序，使所述转印面所推压的所述电介质 硬化，成形为透镜，其中，还包括电场形成工序，在将所述转印面推压到所述电介质上时， 在所述模具和所述基板之间形成电场。因此，能够发挥以高精度且低成本成形为具有复杂 形状的透镜的透镜成型装置以及透镜成型方法。


图1是表示本发明实施方式的透镜成型装置的结构的剖视图。
图2是表示在上述透镜成型装置中在绝缘基板上供给了电介质树脂的状态的剖 视图。
图3是表示在上述透镜成型装置中电介质树脂以位于绝缘基板和金属模的转印面之间的方式设置的状态的剖视图。
图4是表示在上述透镜成型装置中在金属模和绝缘基板之间形成了电场的状态 的剖视图。
图5是表示在上述透镜成型装置中金属模的转印面被推压到电介质树脂上的状 态的剖视图。
图6是表示在上述透镜成型装置中形成了单面透镜的状态的剖视图。
图7(a)是表示在金属模和绝缘基板之间形成有电场时金属模、电介质树脂以及 绝缘基板的带电状态的图。
图7(b)是表示在金属模和绝缘基板之间形成有电场时作用在金属模、电介质树 脂以及绝缘基板上的力的图。
图8是表示在金属模和绝缘基板之间形成有电场时的电力线的图。
图9是表示在金属模的侧面附着有电介质树脂的状态的剖视图。
图10(a)是表示金属模的转印面的中心和电介质树脂的中心错开的状态的剖视 图。
图10(b)是表示在金属模和绝缘基板之间形成电场从而将电介质树脂向转印面 的中心吸引的状态的剖视图。
图11是表示本发明实施方式的变形例的透镜成型装置的结构的剖视图。
图12是表示本发明实施方式的其他变形例的透镜成型装置的结构的剖视图。
图13是表示本发明实施方式的又一变形例的透镜成型装置的结构的剖视图。
图14是表示本发明实施方式的又一变形例的透镜成型装置的结构的剖视图。
图15(a)是表示本发明实施例的透镜成型工序的照片。
图15(b)是表示本发明实施例的透镜成型工序的照片。
图15(c)是表示本发明实施例的透镜成型工序的照片。
图15(d)是表示本发明实施例的透镜成型工序的照片。
图15(e)是表示本发明实施例的透镜成型工序的照片。
图16是表示以往的混合透镜的剖视图。
其中，附图标记说明如下
1金属模(模具)
Ia转印面
2绝缘基板(基板)
3载物台
4电源(电场形成单元)
5开关
6UV照射装置(硬化单元)
7分配器(供给单元)
8电介质树脂(电介质)
9支撑装置(转印单元)
11金属模(模具)
Ila转印面
18单面透镜(透镜)
21金属模(模具)
21a转印面
31金属模(第二模具)
31a转印面(第二转印面)
41金属模(第一模具)
41a转印面(第一转印面)
100透镜成型装置
110透镜成型装置
120透镜成型装置
130透镜成型装置
140透镜成型装置具体实施方式
以下，基于图1 图14对本发明的一个实施方式进行说明。
[透镜成型装置的结构]
图1是表示本实施方式的透镜成型装置100的结构的剖视图。透镜成型装置100 具有金属模1、绝缘基板2、载物台3、电源4、开关5、UV照射装置6以及支撑装置9，由供给 在绝缘基板2上的电介质树脂成形为透镜。
金属模1相当于技术方案中记载的模具。金属模1设置在绝缘基板2的上方，具 有用于在电介质树脂上转印透镜形状的转印面la。转印面Ia与绝缘基板2对置，在转印 面Ia的中心部形成有非球面形状的凹部。绝缘基板2放置在载物台3上。载物台3在中 央部设置有圆形的孔，在该孔的下方设置有UV照射装置6。
金属模1经由开关5连接在电源4上。在本实施方式中，电源4为直流电源，开关 5接通(ON)，从而能够在金属模1上施加直流电压。另一方面，载物台3被接地。
支撑装置9是能够使金属模1移动的可动体，能够使金属模1在图中上下移动。此 外，支撑装置9相当于技术方案中所记载的转印单元。
[透镜的成型工序]
接着，参照图2 图6对透镜成型装置100中的透镜的成型工序进行说明。
首先，如图2所示，使用分配器7，在绝缘基板2上供给电介质树脂8。电介质树脂 8是通过照射UV而硬化的光硬化树脂。该工序相当于技术方案中所记载的供给工序，分配 器7相当于技术方案中所记载的供给单元。
接着，如图3所示，以位于绝缘基板2和金属模1的转印面Ia之间的方式设置电 介质树脂8。在该状态下，利用支撑装置9使金属模1向下方移动。
接着，如图4所示，将开关5接通(ON)，在金属模1上施加直流电压。此时，如后所 述，在金属模1和绝缘基板2之间形成电场，利用静电引力，电介质树脂8被吸引到金属模1 的转印面la。另外，利用UV照射装置6向电介质树脂8照射UV。此外，电源4以及UV照 射装置6分别相当于技术方案中所记载的电场形成单元以及硬化单元。
支撑装置9使金属模1进一步下降，由此，如图5所示，金属模1的转印面Ia被推压到电介质树脂8上，电介质树脂8紧贴在转印面Ia上。由此，透镜形状转印到电介质树 月旨8上。在该状态下，利用UV照射装置6向电介质树脂8照射UV，由此，电介质树脂8硬 化。
在使电介质树脂8充分硬化后，如图6所示，将开关5切断(OFF)，支撑装置9使金 属模1上升。由此，形成具有非球面形状的单面透镜18。
在本实施方式中，如图4所示，在使金属模1接近电介质树脂8时，在金属模1和 绝缘基板2之间产生电场。此时，电介质树脂8的形状为上端较细的尖形，因此，在电介质 树脂8最初与金属模1的转印面Ia接触的时刻，接触面积非常小。然后，电介质树脂8和 转印面Ia的接触部分从最初的接触位置慢慢向其周围扩展，所以，将转印面Ia推压到电介 质树脂8上时，在转印面Ia和电介质树脂8之间难以进入气泡。因此，与在金属模1和绝 缘基板2之间不产生电场的情况下在电介质树脂8上转印透镜形状的情况相比，能够将高 精度的透镜形状转印在电介质树脂8上。
伴随着光学系统的高性能化，要求透镜形状具有nm级的精度。但是，在对非球面 量大的透镜或边缘部分形状复杂的透镜进行成形的情况下，当在金属模1和绝缘基板2之 间不施加电场而将转印面Ia推压到电介质树脂8上时，在转印面Ia和电介质树脂8之间 产生无数Pm级的气泡。相对于此，在本实施方式中，在转印面Ia和电介质树脂8之间几 乎不产生气泡，所以，能够成形为能应对光学系统的高性能化的透镜。
另外，在所形成的透镜的厚度或下垂量大的情况下，在金属模1和绝缘基板2之间 不施加电场的状态下，由于重力或表面张力的作用，电介质树脂8难以沿着转印面Ia进行 追随，所以，难以将转印面Ia的形状转印到电介质树脂8上。相对于此，在本实施方式中， 在金属模1和绝缘基板2之间形成电场，由此，产生比电介质树脂8的重力以及表面张力大 的静电引力，所以，电介质树脂8被吸引到转印面la，能够将转印面Ia的形状高精度地转印 到电介质树脂8上。
关于形成电场的定时，在本实施方式中，如图4 图5所示，在金属模1开始下降 之后到电介质树脂8的硬化完成的期间，形成了电场，但并不限于此。例如，可以仅在电介 质树脂8接触到转印面Ia之后至电介质树脂8紧贴在转印面Ia上的期间形成电场。此 外，如本实施方式所示，在UV照射时也继续形成电场，从而电介质树脂8更紧贴在转印面Ia 上，所以，能够成形为更高精度的透镜形状。
另外，关于照射UV的定时，如图5所示，可以在电介质树脂8完全紧贴在转印面Ia 上之后照射UV。
[形成电场带来的作用效果]
接着，对在金属模1和绝缘基板2之间形成电场时电介质树脂8的形状成为尖形 的原理进行说明。
图7(a)是表示在金属模1和绝缘基板2之间形成了电场时金属模1、电介质树脂 8以及绝缘基板2的带电状态的图，图7(b)是在金属模1和绝缘基板2之间形成了电场时 作用在金属模1、电介质树脂8以及绝缘基板2上的力的图。此外，在图7中，为了便于说 明，设电介质树脂8的形状为矩形。
如图7(a)所示，利用电源4在金属模1上施加直流电压，所以，金属模1带正电。 另外，由于电介质树脂8为绝缘体，所以，借助电介质极化，电介质树脂8的与金属模1对置的部分(上侧)带负电，电介质树脂8的与金属模1对置的部分的相反侧的部分(下侧) 带正电。同样，绝缘基板2的与电介质树脂8的接触面带负电，绝缘基板2的与电介质树脂 8的接触面的相反侧的面带正电。由此，金属模1作为阳极发挥功能，绝缘基板2作为阴极 发挥功能。
这样，由于金属模1和电介质树脂8的上侧带相反极性的电，所以，如图7(b)的上 方向箭头所示，产生将电介质树脂8向金属模1吸引的静电引力。此外，当向电介质树脂8 照射UV时，由于硬化收缩，产生下方向箭头以及横向箭头所示的收缩力。但是，该收缩力小 于静电引力，所以，其结果是电介质树脂8被吸引到金属模1。
此外，对于所形成的电场的强度来说，以由于电场而产生的静电引力大于重力与 电介质树脂8的收缩力之和的方式，与电介质树脂8的介电常数匹配地适当设定即可。
图8是表示在金属模1和绝缘基板2之间形成有电场时的电力线。电力线在金属 模1的转印面Ia的中心最强，越远离中心越弱。因此，如图4所示，电介质树脂8成为朝向 转印面Ia的凹部前端变细的形状。
此外，在金属模1和绝缘基板2之间不产生电场而将转印面Ia推压到电介质树脂 8上的情况下，如图9的圆内所示，往往在金属模1的侧面附着有电介质树脂8。在该状态 下使电介质树脂8硬化时，在透镜形状的周围形成有凸部分，所以，需要在后面的工序中削 除该凸部分。
在此，如图8所示，在金属模1的侧面，电力线变长，所以，金属模1的侧面的静电 引力比金属模1的转印面Ia处的静电引力弱。因此，在转印面Ia被推压到电介质树脂8 上的状态下，电介质树脂8被向转印面Ia的中心部吸引，不会在金属模1的侧面附着电介 质树脂8。由此，不需要削除如图9所示的形成在透镜形状的周围的凸部分，所以，与在金属 模1的侧面附着有电介质树脂8的情况相比，能够节约电介质树脂8的材料30%左右。因 此，材料的裕度增大，能够降低制造成本。
另外，在透镜成型装置100中，即便供给电介质树脂8的位置即使稍微偏移，也能 够高精度地将透镜形状转印到电介质树脂8上。图10 (a)是表示金属模1的转印面Ia的 中心和电介质树脂8的中心错开距离R的状态的剖视图。即使在该状态下，如图10(b)所 示，将开关5接通(ON)，在金属模1和绝缘基板2之间形成电场，由此，电介质树脂8被向转 印面Ia的中心吸引，所以，使电介质树脂8紧贴在转印面Ia上。这样，在本实施方式中，即 使供给电介质树脂8的位置偏移，也能够进行电介质树脂8的自对准。具体地说，相当于金 属模1的转印面Ia的中心和电介质树脂8的中心的偏移量的距离R若为电介质树脂8的 直径的1/3左右以下，则能够使电介质树脂8紧贴在转印面Ia上。
[透镜成型装置的变形例]
接着，参照图11 图14，对本实施方式的变形例进行说明。
图11是表示本实施方式的变形例的透镜成型装置110的结构的剖视图。透镜成 型装置110是在图1所示的透镜成型装置100中将金属模1置换成金属模11的结构。在 金属模11的转印面Ila形成有凸部。由此，能够在电介质树脂8上转印凹形状。
图12是本实施方式的其他变形例的透镜成型装置120的结构的剖视图。透镜成型 装置120是在图1所示的透镜成型装置100中将金属模1置换成金属模21的结构。在金 属模21的转印面21a阵列状地形成有多个凹部。由此，能够成形为具有多个凸面的透镜。
图13是本实施方式的又一变形例的透镜成型装置130的结构的剖视图。透镜成型 装置130是在图1所示的透镜成型装置100中将金属模1置换成金属模31的结构。在金 属模31的转印面31a阵列状地形成有多个凸部。由此，能够成形为具有多个凹面的透镜。
图14是表示本实施方式的又一变形例的透镜成型装置140的结构的剖视图。透 镜成型装置140是在图13所示的透镜成型装置130中将绝缘基板2以及载物台3置换成 金属模41并且将金属模41接地的结构。此外，金属模31以及金属模41分别相当于技术 方案中所记载的第二模具以及第一模具。
在透镜成型装置140中，向金属模41的转印面41a供给电介质树脂8。然后，使金 属模41的转印面41a和金属模31的转印面31a对置，将金属模31的转印面31a推压到电 介质树脂8上，向电介质树脂8照射UV。此时，将开关5接通(ON)，在金属模31和金属模 41之间形成电场。由此，电介质树脂8紧贴在转印面31a上，所以，能够成形为具有高精度 的透镜形状的双面透镜。
[实施例]
为了确认利用本发明的透镜成型装置能够成形为具有高精度的透镜形状的透镜， 使用试制品进行了实验。在试制品中，使用石英玻璃基板作为绝缘基板，作为用于在金属模 和石英玻璃基板之间形成电场的电场形成单元，使用6kv的直流电源。
图15(a) (e)是表示本实施例的透镜成型工序的照片。
如图15(a)所示，在石英玻璃基板上供给作为电介质的光硬化树脂。接着，如图 15(b)所示，使金属模的转印面与光硬化树脂对置，使金属模下降，同时，在金属模上施加 6kv的直流电压。由此，在石英玻璃基板和金属模之间形成电场，光硬化树脂被吸引到转印 面的中心。
此时，如图15(c)所示，能够确认光硬化树脂的形状为上端较细的尖形。接着，如 图15(d)所示，光硬化树脂和转印面的接触部分从转印面的中心向外侧扩展，如图15(e)所 示，使光硬化树脂和转印面整体紧贴。另外，在图15(e)中可知，光硬化树脂不附着在金属 模的侧面。
[实施方式的概括]
在上述实施方式中，在金属模上施加电压，将绝缘基板接地，从而在金属模和绝缘 基板之间形成了电场，但并不限于此。例如，也可以使金属模接地而在绝缘基板上施加电 压。另外，在图14所示的透镜成型装置140中，也可以做成使金属模31接地而在金属模41 上施加电压的结构。
在上述的实施方式中，在金属模和绝缘基板之间施加直流电压，由此，在金属模和 绝缘基板之间形成电场，但是，在金属模和绝缘基板之间施加交流电压，从而在金属模和绝 缘基板之间形成电场也可以。
在上述的实施方式中，作为用于在电介质树脂上转印透镜形状的模具，使用了金 属模，但是，只要是能够作为用于形成电场的电极发挥功能的材料即可，并不限于金属模。
在上述的实施方式中，向电介质树脂照射UV从而使电介质树脂硬化，但并不限于 此。例如，也可以做成通过对电介质树脂加热从而使电介质树脂硬化的结构或通过对电介 质玻璃进行冷却从而使电介质玻璃硬化的结构。
在上述的实施方式中，对电介质为光硬化树脂的情况进行了说明，但并不限于此，例如也可以使用溶融玻璃作为电介质。在该情况下，在高温环境下形成电场，从而能够使溶 融玻璃紧贴在金属模的转印面上，然后，对溶融玻璃进行冷却使其硬化，从而能够成形为透镜。
本发明并不限于上述实施方式，能够在技术方案的范围内进行各种变更。S卩，关于 将在技术方案中记载的范围内进行适当变更的技术手段进行组合而得到实施方式，也包含 在本发明的技术范围内。
在本发明的透镜成型装置中，所述电场形成单元也可以是在所述模具和所述基板 之间施加直流电压的直流电源。
在本发明的透镜成型装置中，所述电场形成单元也可以是在所述模具和所述基板 之间施加交流电压的交流电源。
在本发明的透镜成型装置中，具有第一模具，具有用于在电介质上转印透镜形状 的第一转印面；第二模具，具有用于在电介质上转印透镜形状的第二转印面，该第二转印面 与所述第一转印面对置；供给单元，在所述第一转印面上供给所述电介质；转印单元，将所 述第二转印面推压到所述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状；硬化单元，使所述第二 转印面所推压的所述电介质硬化，成形为透镜，其特征在于，还具有在所述第一模具和所述 第二模具之间形成电场的电场形成单元。
根据上述结构，第二模具的第二转印面利用转印单元被推压到由供给单元供给到 第一模具的第一转印面上的电介质上，由此，透镜形状转印到电介质上，进而，利用硬化单 元将电介质硬化，从而成形为双面透镜。在此，由于通过电场形成单元在第一模具和第二模 具之间形成电场，所以，利用静电引力，电介质被吸引到第二转印面。此时，由于电介质的形 状为朝向第二转印面的上端较细的尖形，所以，在将第二转印面推压到电介质上时，在第二 转印面和电介质之间难以进入气泡。由此，能够将高精度的透镜形状转印在电介质上。另 外，由于电场的形成而产生的静电引力在转印面的中心最强，因而在将转印面推压到电介 质上的状态下，电介质被向转印面的中心部吸引，在模具的侧面不会附着电介质。因此，不 需要如下操作在模具的侧面附着有电介质的状态下使电介质硬化的情况下，削除形成在 透镜形状的周围的凸部分。因此，能够实现以高精度且低成本地成形为具有复杂形状的透 镜的透镜成型装置。
在本发明的透镜成型装置中，所述电场形成单元可以是在所述第一模具和所述第 二模具之间施加直流电压的直流电源。
在本发明的透镜成型装置中，所述电场形成单元可以是在所述第一模具和所述第 二模具之间施加交流电压的交流电源。
本发明的透镜成型方法包括供给工序，向第一模具的第一转印面上供给电介质， 所述第一转印面用于在所述电介质上转印透镜形状；转印工序，将第二模具的第二转印面 推压到电介质上，在所述电介质上转印透镜形状，所述第二转印面用于在所述电介质上转 印透镜形状并且所述第二转印面与所述第一转印面对置；硬化工序，使所述第二转印面所 推压的所述电介质硬化，成形为透镜，其特征在于，包括电场形成工序，在将所述第二转印 面推压到所述电介质上时，在所述第一模具和所述第二模具之间形成电场。
根据上述结构，在供给工序中，在第一模具的第一转印面上供给电介质，在转印工 序中，推压第二模具的第二转印面，从而透镜形状转印到电介质上，进而，在硬化工序中使电介质硬化，从而成形为双面透镜。在此，上述方法具有在第一模具和第二模具之间形成电 场的电场形成工序，在电场形成工序中，利用静电引力将电介质吸引到第二转印面。此时， 电介质的形状为朝向第二转印面的上端较细的尖形，因而，在将第二转印面推压到电介质 上时，在第二转印面和电介质之间难以进入气泡。由此，能够将高精度的透镜形状转印到电 介质上。因此，能够实现以高精度且低成本成形为具有复杂形状透镜的透镜成型方法。
在本发明的透镜成型方法中，优选在所述硬化工序期间也持续形成所述电场。
根据上述结构，将电介质更紧贴在转印面上，所以能够成形为更高精度的透镜形 状。
产业上的可利用性
本发明能够用于使用模具在电介质上转印特定的形状的技术。
权利要求
1.一种透镜成型装置，具有 基板；供给单元，向所述基板上供给电介质；模具，具有用于在所述电介质上转印透镜形状的转印面；转印单元，将所述转印面推压到所述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状；硬化单元，使所述转印面所推压的所述电介质硬化，成形为透镜，其特征在于，具有电场形成单元，该电场形成单元在所述模具和所述基板之间形成电场。
2.一种透镜成型装置，具有第一模具，具有用于在电介质上转印透镜形状的第一转印面； 第二模具，具有用于在电介质上转印透镜形状的第二转印面，该第二转印面与所述第 一转印面对置；供给单元，在所述第一转印面上供给所述电介质；转印单元，将所述第二转印面推压到所述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状； 硬化单元，使所述第二转印面所推压的所述电介质硬化，成形为透镜，其特征在于， 具有电场形成单元，该电场形成单元在所述第一模具和所述第二模具之间形成电场。
3.如权利要求1所述的透镜成型装置，其特征在于，所述电场形成单元是在所述模具和所述基板之间施加直流电压的直流电源。
4.如权利要求1所述的透镜成型装置，其特征在于，所述电场形成单元是在所述模具和所述基板之间施加交流电压的交流电源。
5.如权利要求2所述的透镜成型装置，其特征在于，所述电场形成单元是在所述第一模具和所述第二模具之间施加直流电压的直流电源。
6.如权利要求2所述的透镜成型装置，其特征在于，所述电场形成单元是在所述第一模具和所述第二模具之间施加交流电压的交流电源。
7.—种透镜的成型方法，具有 供给工序，在基板上供给电介质；转印工序，将具有用于在所述电介质上转印透镜形状的转印面的模具的所述转印面推 压到所述电介质上，在所述电介质上转印透镜形状；硬化工序，使所述转印面所推压的所述电介质硬化，成形为透镜，其特征在于，具有 电场形成工序，在将所述转印面推压到所述电介质上时，在所述模具和所述基板之间 形成电场。
8.—种透镜的成型方法，具有供给工序，向第一模具的第一转印面上供给电介质，所述第一转印面用于在所述电介 质上转印透镜形状；转印工序，将第二模具的第二转印面推压到电介质上，在所述电介质上转印透镜形状， 所述第二转印面用于在所述电介质上转印透镜形状并且所述第二转印面与所述第一转印 面对置；硬化工序，使所述第二转印面所推压的所述电介质硬化，成形为透镜，其特征在于，具有电场形成工序，在将所述第二转印面推压到所述电介质上时，在所述第一模具和所述第二模具之间形成电场。
9.如权利要求7或8所述的透镜成型方法，其特征在于， 在所述硬化工序期间也持续形成所述电场。
全文摘要
本发明涉及透镜成型装置以及透镜成型方法。为了实现能以高精度且低成本成形的透镜成型装置及透镜成型方法，本发明的透镜成型装置具有金属模、绝缘基板、载物台、电源、开关以及UV照射装置。在绝缘基板上供给电介质树脂，将金属模的转印面推压到电介质树脂上，从而在电介质树脂上转印透镜形状。此时，利用电源向金属模施加电压，在金属模和绝缘基板之间形成电场时，因静电引力，电介质树脂以上端较细的尖形的状态被吸引到金属模的转印面。由此，在转印面和电介质树脂之间难以进入气泡，所以能够将高精度的透镜形状转印到电介质树脂上。
文档编号G02B3/02GK102029722SQ20101029862
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月29日 优先权日2009年9月30日
发明者仲桥孝博, 平野兼史, 花户宏之, 重光学道 申请人:夏普株式会社