(57)【要約】【課題】少ない回数の型修正により最適な成形型が得られる光学素子成形型の製造方法を提供する。【解決手段】所定形状の光学素子を成形するための光学素子成形型の製造方法であって、所定形状に対応するベース成形面を有するベース型を用いて成形した成形品の光学面の形状を測定する工程と、ベース成形面の形状を入力側形状とし、ベース型により成形された成形品の光学面の形状を出力側形状とした場合において、入力側形状および出力側形状の形状差に基づく伝達関数を算出する工程と、伝達関数と所定の形状とに基づいて本型用成形面の形状を決定する工程とを備えて構成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定形状の光学素子を成形するための光学素子成形型の製造方法であって、
前記所定形状に対応する第１成形面を有する仮型を用いて成形した成形品の光学面の形状を測定する工程と、
前記第１成形面の形状を入力側形状とし、前記仮型により成形された前記成形品の光学面の形状を出力側形状とした場合において、前記入力側形状および前記出力側形状の形状差に基づく伝達関数を算出する工程と、
前記伝達関数と前記所定の形状とに基づいて第２成形面の形状を決定する工程とを備えて構成されることを特徴とする光学素子成形型の製造方法。
【請求項２】
前記伝達関数は、前記第１成形面の形状を表す方程式と前記成形品の光学面の形状を表す方程式とをそれぞれラプラス変換することにより求められることを特徴とする請求項１に記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項３】
前記方程式は、前記第１成形面の形状と前記成形品の光学面の形状とを所定の多項式にそれぞれカーブフィッティングすることにより求められることを特徴とする請求項２に記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項４】
前記第２成形面の形状は、前記所定の形状を表す方程式をラプラス変換して得られた第１の変換式と前記伝達関数とに基づいて算出された第２の変換式を逆ラプラス変換することにより求められることを特徴とする請求項２または３に記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項５】
前記第２成形面の形状に基づいて、前記仮型の前記第１成形面を修正加工することにより本型を製造することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項６】
前記成形品の光学面の形状は、
前記仮型を用いて成形を繰り返し行って得られた複数の成形品における光学面の形状ばらつきが、予め定められた許容範囲内のときは前記複数の成形品のうちのいずれか１つの成形品の光学面の形状が用いられ、前記許容範囲外のときには前記複数の成形品の光学面の形状を平均化して得られた形状が用いられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項７】
前記光学素子は、直径が３０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の断面円形状であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項８】
前記成形品の成形は加熱と加圧により行われ、前記形状差は熱収縮と除圧によるものを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項９】
前記光学素子は、光軸を中心とする半径方向に軸対称な形状であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光学素子成形型の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の光学素子成形型の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする光学素子成形型。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光学素子成形型を用いて成形されたことを特徴とする光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学用レンズ等の光学素子の成形に用いられる光学素子成形型の製造方法、および光学素子成形型に関する。さらに、この光学素子成形型を用いて成形された光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、成形用金型（以下、成形型と称する）を利用して光学素子を製造する場合、成形型を所望の形状に作成しても、この成形型から転写される成形品は成形の際に生じる熱収縮などによって変形するため、設計された成形型から所望の光学面形状を有する光学素子を得ることが困難であった。このため、成形型のベースとなるベース型を用い成形して得られる成形品の形状を所望の光学素子の形状（設計形状）に近づけるために、光学素子の光学面全体を一律の収縮率であると仮定した収縮率から成形型の修正形状を予測することにより、最適な成形型を得ることが行われていた（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００６−９６５６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の方法では、成形型の修正形状を正確に決定することが難しく、ベース型により成形された成形品と、所望の光学素子の形状とを比較して得られる形状誤差をもとに、ベース型の修正を繰り返し行って成形型の修正形状とする必要があり、少ない修正回数で所望の形状の光学素子を成形可能な成形型を得ることができなかった。このため、ベース型の修正回数が多くなると光学素子の量産にあたり、開発期間の増大による量産開始時期の遅延や、成形型の製造コストアップに繋がってしまうという問題があった。
【０００４】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、少ない回数の型修正により最適な成形型が得られる光学素子成形型の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明に係る光学素子成形型の製造方法は、所定形状の光学素子を成形するための光学素子成形型の製造方法であって、所定形状に対応する第１成形面を有する仮型を用いて成形した成形品の光学面の形状を測定する工程と、第１成形面の形状を入力側形状とし、仮型により成形された成形品の光学面の形状を出力側形状とした場合において、入力側形状および出力側形状の形状差に基づく伝達関数を算出する工程と、伝達関数と所定の形状とに基づいて第２成形面の形状を決定する工程とを備えて構成される。
【０００６】
なお、上述の発明において、伝達関数は、第１成形面の形状を表す方程式と成形品の光学面の形状を表す方程式とをそれぞれラプラス変換することにより求められることが好ましい。
【０００７】
また、上述の発明において、方程式は、第１成形面の形状と成形品の光学面の形状とを所定の多項式にそれぞれカーブフィッティングすることにより求められることが好ましい。
【０００８】
さらに、上述の発明において、第２成形面の形状は、所定の形状を表す方程式をラプラス変換して得られた第１の変換式と伝達関数とに基づいて算出された第２の変換式を逆ラプラス変換することにより求められることが好ましい。
【０００９】
また、上述の発明において、第２成形面の形状に基づいて、仮型の第１成形面を修正加工することにより本型を製造することが好ましい。
【００１０】
さらに、上述の発明において、成形品の光学面の形状は、仮型を用いて成形を繰り返し行って得られた複数の成形品における光学面の形状ばらつきが、予め定められた許容範囲内のときは複数の成形品のうちのいずれか１つの成形品の光学面の形状が用いられ、許容範囲外のときには複数の成形品の光学面の形状を平均化して得られた形状が用いられることが好ましい。
【００１１】
また、上述の発明において、光学素子は、直径が３０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の断面円形状であることが好ましい。
【００１２】
さらに、上述の発明において、成形品の成形は加熱と加圧により行われ、形状差は熱収縮と除圧によるものを含むことが好ましい。
【００１３】
また、上述の発明において、光学素子は、光軸を中心とする半径方向に軸対称な形状であることが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係る光学素子成形型は、上記構成の光学素子成形型の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明に係る光学素子は、上記構成の光学素子成形型を用いて成形されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、少ない回数の型修正で設計値に近い光学面形状を有する成形品を成形できる成形型が得られるため、成形型の製作までの時間やコストを従来に比べ大幅に低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１には、本実施形態の光学素子成形型の製造方法によって製造される成形型が示されている。この成形型は、光軸を中心とする半径方向に軸対象な光学機能面（以下、光学面と称する）を有するガラスレンズ１７の成形用金型であり、スリーブ１１、第１の型部材（上型）１３および第２の型部材（下型）１５を有している。これらスリーブ１１、第１の型部材１３および第２の型部材１５は、セラミック、金属等の材料からなる。
【００１８】
スリーブ１１は、上下方向に延びる中心軸ＣＬを中心にして回転対称形状を有する円筒状に形成されている。ここで回転対称形状とは中心軸ＣＬを中心にしてスリーブ１１を回転したときに任意の角の回転に対して不変であることをいう。スリーブ１１の中心には、上下に面取部１１ｂ，１１ｃを有する円柱状の貫通穴１１ａが上下方向に延びて形成されている。
【００１９】
第１の型部材１３は横断面円形状の基部１３ａと成形部１３ｂとを有している。第１の型部材１３は中心軸ＣＬを中心にして回転対称形状を有している。ここで回転対称形状とは中心軸ＣＬを中心にして第１の型部材１３を回転したときに任意の角の回転に対して不変であることをいう。この実施形態では、基部１３ａと成形部１３ｂとが一体的に形成されている。
【００２０】
成形部１３ｂの先端はスリーブ１１の貫通穴１１ａの上部に嵌挿されており、基部１３ａの下端とスリーブ１１との間には所定の間隙Ｃが形成されている。成形部１３ｂの先端にはガラスレンズ１７を成形するため非球面形状の成形面１３ｃが形成されている。基部１３ａの上部には円環状のフランジ部１３ｄが形成されており、成形装置の支持部材１９に固定される。
【００２１】
第２の型部材１５は横断面円形状の基部１５ａと成形部１５ｂとを有している。第２の型部材１５は中心軸ＣＬを中心にして回転対称形状を有している。ここで回転対称形状とは中心軸ＣＬを中心にして第２の型部材１５を回転したときときに任意の角の回転に対して不変であることをいう。この実施形態では、基部１５ａと成形部１５ｂとが一体的に形成されている。
【００２２】
成形部１５ｂの先端はスリーブ１１の貫通穴１１ａの下部に嵌挿されており、基部１５ａの上端はスリーブ１１の下端に当接されている。成形部１５ｂの先端にはガラスレンズ１７を成形する非球面形状の成形面１５ｃが形成されている。基部１５ａの下部には円環状のフランジ部１５ｄが形成されており、成形装置の押圧部材２１に固定される。
【００２３】
このように構成された成形型は、押圧部材２１を下方に移動しスリーブ１１および第２の型部材１５を、第１の型部材１３から離反させた状態でスリーブ１１内にガラスレンズ１７を収容する。このガラスレンズ１７は予め球面状に成形され室温もしくは所定温度に維持されている。
【００２４】
そして、押圧部材２１を上方に移動し、例えば図１に示したような状態で、ヒータ（図示しない）によりスリーブ１１、ガラスレンズ１７、第１の型部材１３および第２の型部材１５が、例えば６００℃程度の所定温度（例えば、ガラスレンズの場合は５００〜７００℃程度、プラスチックレンズの場合は１００〜２００℃程度）になったところで、押圧部材２１により第２の型部材１５を介してガラスレンズ１７を所定の圧力で加圧する。これにより、ガラスレンズ１７が非球面形状に成形される。なお、ガラスレンズ１７に印加する所定の圧力（プレス圧）は、成形する光学素子の形状、大きさ、材質などに応じて任意に設定することができる。
【００２５】
この後、押圧部材２１による加圧力と型温度を制御しながら約５５０℃まで温度を下げた後に、例えば押圧部材２１に形成される貫通穴２１ａから冷却空気または窒素等のガスＧを供給することによりスリーブ１１、ガラスレンズ１７、第１の型部材１３および第２の型部材１５を冷却する。そして、成形されたガラスレンズ１７が例えば２００℃程度の所定温度になったところで、押圧部材２１を下方に移動しガラスレンズ１７を取り出し成形を終了する。
【００２６】
これにより、ガラスレンズ１７には、その上面に第１の型部材１３の成形面１３ｃの表面形状（非球面形状）が転写されて上面側の光学面が形成され、また、ガラスレンズ１７の下面に第２の型部材１５の成形面１５ｃの表面形状（非球面形状）が転写されて下面側の光学面が形成される。
【００２７】
このとき一般に、成形面１３ｃ，１５ｃの表面形状が転写された成形品（ガラスレンズ１７）の光学面形状は、成形収縮（冷却による成形体の体積収縮に基づく表面形状の変化）によって、ほぼ正確に転写されたはずの成形面１３ｃ，１５ｃの表面形状とは異なる形状に変形してしまう。すなわち、成形型の成形面１３ｃ，１５ｃを所望の光学面形状（設計形状）と同一形状に形成したとしても、この成形型によって成形した成形品の光学面形状は成形収縮による影響を受けて所望の光学面形状とは異なる形状に変形する結果となる。そこで、成形収縮による変形の有無に拘らず、所望の光学面形状（設計形状）を成形するのに最適な成形型の成形面形状を得ることができるように構成されたのが、詳細は次述する本実施形態の光学素子成形型の製造方法である。
【００２８】
次に、本実施形態の光学素子成形型の製造方法について図２〜４を用いて説明する。図２は本実施形態の光学素子成形型の製造方法を説明するフローチャートを示し、図３は本実施形態に適用される製造システムのブロック図を示し、図４は演算処理装置におけるカーブフィッティングや逆ラプラス変換の処理を説明するための模式図を示す。なお、図２のフローチャートでは、成形型のうち第１および第２の型部材１３，１５を製造する方法について示している。
【００２９】
成形型を製造するための製造システム３０は、図３に示すように、成形型の成形面や成形品の光学面形状などの表面形状を測定する形状測定装置４０、この形状測定装置４０に電気的に接続されデータの送受信可能な演算処理装置５０、および演算処理装置５０に電気的に接続され演算処理装置５０からの指令によって成形型を加工する数値制御加工機（ＮＣ加工機）６０などを備えて構成される。また、演算処理装置５０は、第１〜第５演算部５１〜５５を有しており、各演算部５１〜５５により所望の成形面形状を導出するための各種演算処理が行われる。
【００３０】
また、一般に光学用レンズ等の軸対象な光学面形状は、光軸を中心とする半径方向（レンズ半径方向）にｘ軸を、光軸方向（レンズ厚さ方向）にｙ軸を設定すると、光軸からの距離がｘのとき光学面上のｙ座標は、多項式として、
ｙ＝Ａ２ｘ２＋Ａ３ｘ３＋・・・・・＋Ａｎｘｎ  …（ａ）
で表すことができ、本製造システム３０では成形型の成形面および成形品の光学面の表面形状をこの多項式（ａ）を用いて処理するようにしている。なお、ここでＡｎは各次数項での係数、ｎはｘの次数である。それでは、本実施形態の製造方法を図２のフローチャートに沿って説明する。
【００３１】
まず、所望のレンズの設計形状（光学面形状）に対応する成形面形状を有するベース型（仮型）を用意し、このベース型の成形面（以下、ベース成形面と称する）の表面形状を形状測定装置４０により測定し、ベース成形面の表面形状を表す５００〜６００点の点列データを生成する（ステップＳ１）。測定が行われると、演算処理装置５０の第１演算部５１がこの点列データを形状測定装置４０から受信し、図４（Ａ）に示すように、ベース成形面の表面形状を表す点列データを上記の多項式（ａ）にカーブフィッティングする処理を行うことにより、ベース成形面の表面形状が次式で表されるようになる（ステップＳ２）。
ｙ＝Ｂ２ｘ２＋Ｂ３ｘ３＋・・・・・＋Ｂｎｘｎ  ＝ｍｏｌｄ（ｘ）
すなわち、各次数項での係数がＢ２，Ｂ３，…，Ｂｎとして求められることとなる。
【００３２】
そして、第２演算部５２による演算処理によって、この多項式ｍｏｌｄ（ｘ）がラプラス変換され、次式で表現されるｓ平面上の式に変換される（ステップＳ３）。
ｍｏｌｄ（ｓ）＝Ｂ２×２！／ｓ３＋Ｂ３×３！／ｓ４＋・・・・・＋Ｂｎ×ｎ！／ｓｎ＋１
ここで、ｓはラプラス変換の演算子である。
【００３３】
次いで、成形装置によりベース型を用いて成形を行った後、このベース型による成形品の表面形状を形状測定装置４０で測定して、成形品の光学面形状を表す点列データを生成する（ステップＳ４）。そして、演算処理装置５０の第１演算部５１がこの点列データを形状測定装置４０から受信して、図４（Ｂ）に示すように、ベース型による成形品の光学面形状を表す点列データを多項式（ａ）にカーブフィッティングする処理を行うことにより、この光学面形状が次式で表されるようになる（ステップＳ５）。
ｙ＝Ｃ２ｘ２＋Ｃ３ｘ３＋・・・・・＋Ｃｎｘｎ  ＝ｌｅｎｓ（ｘ）
すなわち、各次数項での係数がＣ２，Ｃ３，…，Ｃｎとして求められることとなる。
【００３４】
そして、第２演算部５２による演算処理によって、この多項式ｌｅｎｓ（ｘ）がラプラス変換され、次式で表現されるｓ平面上の式に変換される（ステップＳ６）。
ｌｅｎｓ（ｓ）＝Ｃ２×２！／ｓ３＋Ｃ３×３！／ｓ４＋・・・・・＋Ｃｎ×ｎ！／ｓｎ＋１
ここで、ｓはラプラス変換の演算子である。
【００３５】
次いで、ステップＳ３，Ｓ６においてそれぞれ算出されたラプラス変換式ｍｏｌｄ（ｓ）およびｌｅｎｓ（ｓ）のうち、ベース成形面の表面形状を表す変換式ｍｏｌｄ（ｓ）を入力側の式とし、ベース型により成形された成形品の光学面の表面形状を表す変換式ｌｅｎｓ（ｓ）を出力側の式として、第３演算部５３による演算処理によって、これら入出力の関係を表現する伝達関数Ｇ（ｓ）を求める（ステップＳ７）。伝達関数Ｇ（ｓ）は、ｍｏｌｄ（ｓ），ｌｅｎｓ（ｓ）の比として次式（ｂ）のように定義される。
Ｇ（ｓ）＝ｌｅｎｓ（ｓ）／ｍｏｌｄ（ｓ）  …（ｂ）
このため、ステップＳ３，Ｓ６においてそれぞれ求められた変換式ｍｏｌｄ（ｓ）およびｌｅｎｓ（ｓ）を伝達関数を定義する上式（ｂ）に代入することにより、伝達関数Ｇ（ｓ）を得ることができる。
【００３６】
このとき、成形において、成形圧力、成形温度、成形時間、冷却速度などの成形条件等の再現性が確保されているならば、成形面形状とこれが転写された光学面形状との間の入出力の関係を表現する伝達関数Ｇ（ｓ）は不変であるといえる。すなわち、所望のレンズの設計形状（光学面形状）を表す多項式をラプラス変換した式をｔａｒｇｅｔ（ｓ）とし、この所望のレンズを成形するための本型（本成形型）の成形面形状を表す多項式をラプラス変換した式をｎｅｗｍｏｌｄ（ｓ）とした場合に、ベース型による成形の成形条件等と本型による成形の成形条件等との間の成形における再現性が確保されていれば、上記入出力の関係が維持されこの伝達関数Ｇ（ｓ）はｎｅｗｍｏｌｄ（ｓ），ｔａｒｇｅｔ（ｓ）の比として、前述した式（ｂ）と同様にして次式（ｃ）で定義することができる。
Ｇ（ｓ）＝ｔａｒｇｅｔ（ｓ）／ｎｅｗｍｏｌｄ（ｓ）  …（ｃ）
したがって、伝達関数Ｇ（ｓ）およびｔａｒｇｅｔ（ｓ）が求められれば上式（ｃ）に代入して演算処理をすることにより、本型の成形面形状を表す変換式ｎｅｗｍｏｌｄ（ｓ）を導出することができることになる。
【００３７】
このことから、次に、所望のレンズの設計形状（光学面形状）を表す既知の多項式ｔａｒｇｅｔ（ｘ）のデータを演算処理装置５０に入力し、この多項式ｔａｒｇｅｔ（ｘ）を第２演算部５２による演算処理によってラプラス変換してｓ平面上の式で表現した変換式ｔａｒｇｅｔ（ｓ）を算出する（ステップＳ８）。なお、このとき、多項式ｔａｒｇｅｔ（ｘ），ｔａｒｇｅｔ（ｓ）は、例えば、次式のような多項式で表される。
ｔａｒｇｅｔ（ｘ）＝Ｄ２ｘ２＋Ｄ３ｘ３＋・・・＋Ｄｎｘｎ
ｔａｒｇｅｔ（ｓ）＝Ｄ２×２！／ｓ３＋Ｄ３×３！／ｓ４＋・・・＋Ｄｎ×ｎ！／ｓｎ＋１
なお、ここで、Ｄｎは各次数項での係数である。
【００３８】
そして、第４演算部５４における演算処理によってステップＳ７で算出された伝達関数Ｇ（ｓ）と、ステップＳ８において算出された所望のレンズの設計形状（光学面形状）を表す変換式ｔａｒｇｅｔ（ｓ）とが上式（ｃ）に代入されることにより、本型の成形面形状を表す多項式のラプラス変換式が得られる（ステップＳ９）。
ｎｅｗｍｏｌｄ（ｓ）＝ｔａｒｇｅｔ（ｓ）／Ｇ（ｓ）
【００３９】
続いて、この変換式ｎｅｗｍｏｌｄ（ｓ）を第５演算部５５により逆ラプラス変換する処理を行うことにより、図４（Ｃ）に示すように、目的とする本型の成形面形状を表す（ｘｙ座標系における）多項式を最終的に導き出すことができる（ステップＳ１０）。
【００４０】
そして、このようにして求められた本型の成形面形状を表す多項式（形状データ）に基づいて、数値制御加工機６０を用いて本型を実際に加工する（ステップＳ１１）ことにより、所望の光学面形状を形成可能な成形面を有する本型を得ることができる。また、この本型を用いて、上述したような成形装置により成形を行うことで所望の光学面を有するガラスレンズ１７を得ることができる。
【００４１】
ここで、従来技術においても述べたような型修正を複数回行って得られた本型の成形面形状と、本実施形態の製造方法により１回の型修正で得られた本型の成形面形状との差を測定した結果のグラフを図５に示す。この図５に示すように、両形状の差は０．１μｍ以下の微差であり、本型を製造する過程において型修正回数を１回に低減可能なことが確認できる。
【００４２】
なお、上述した実施形態において、本型はベース型を利用してベース成形面を修正加工することにより得るものでもよく、また、新しい型材料を用いて成形面形状を加工して得るようにしてもよい。
【００４３】
また、上述した実施形態におけるステップＳ４において、ベース型により成形された成形品（光学面）のサンプリングは、例えば、以下のようにして行われることが好ましい。まず、ベース型による成形を繰り返し行って複数個の成形品を用意し、これら複数の成形品の光学面形状を形状測定装置４０によりそれぞれ測定する。そして、測定された各成形品の光学面形状のばらつきが、過去の成形データ等の蓄積などから得られた成形精度のばらつきの許容範囲を超えるか否かを基準として成形条件等の再現性が確保されているか否かを判定する。この結果、ばらつきが許容範囲内であれば成形における再現性が良好に確保されているものとみなし複数の成形品のうちのいずれか（任意の）１個の光学面形状を多項式にカーブフィッティングしてｌｅｎｓ（ｘ）を算出する。一方、ばらつきが許容範囲外であった場合には、成形における再現性の程度が低いとみなして、これら複数の成形品の光学面形状を平均化して多項式にカーブフィッティングしたｌｅｎｓ（ｘ）を算出する。このようなサンプリングの方法を用いることによって、成形における再現性の程度が低い場合でも、平均化されたデータに基づいて精度の良い伝達関数Ｇ（ｓ）を得ることができる。
【００４４】
なお、上述した実施形態では、非球面レンズの成形型に適用した例について説明したが、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、各種光学素子の成形型に広く適用することができる。
【００４５】
また、上述した実施形態では、ガラスレンズ１７の成形型に適用した例について説明したが、これに限定されるものではなく、例えばプラスチックレンズ等の成形型にも広く適用することができる。
【００４６】
さらに、上述した実施形態では、光学面形状および成形面形状を多項式（ａ）にカーブフィッティングした場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、球面、非球面、平面などを表現する種々の方程式（多項式）に適用されるものである。
【００４７】
また、上述した実施形態では、ベース成形面の表面形状は形状測定装置４０により測定された点列データ（測定データ）に基づいて多項式（ａ）にカーブフィッティングして求められる例を挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、ベース成形面の加工に用いられる設計式（ベース成形面の設計形状）をそのまま用いてベース成形面の表面形状を表す多項式を特定してもよい。特に、高精度な加工機などを用いて設計式通りの加工面（成形面）を形成することが可能な場合には、点列データ（測定データ）を採取する必要がないため効果的である。
【００４８】
以上、本実施形態に係る光学素子成形型の製造方法では、光学素子の成形における成形型の成形面形状（入力側形状）と、この成形型による成形品の光学面形状（出力側形状）との（形状差に基づく）入出力の関係を表現する伝達関数を利用することにより、所望の光学素子の光学面形状が成形可能な本型を少ない回数の型修正で得ることができるため、本型製作までの時間やコストを大幅に低減することができる。
【００４９】
なお、本実施形態に係る光学素子成形型の製造方法は、冷却により成形体内の温度分布にばらつきが生じ易く成形収縮量の大きい大口径レンズ（例えば、φ３０〜φ５０）を成形する場合に、特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本実施形態により製造される光学素子成形型を示す縦断面図である。
【図２】本実施形態である光学素子成形型の製造方法のフローチャートである。
【図３】本実施形態に適用される製造システムを示すブロック図である。
【図４】（Ａ）はベース成形面の成形面形状と多項式との関係を示す模式図であり、（Ｂ）は成形品の光学面形状と多項式との関係を示す模式図であり、（Ｃ）は変換式と本型の成形面形状との関係を示す模式図である。
【図５】本実施形態により製造された光学素子成形型の成形面形状と、従来技術により製造された光学素子成形型の成形面形状との比較結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１１  スリーブ（成形型、本型）            １３  第１の型部材（成形型、本型）
１３ｃ  成形面                              １５  第２の型部材（成形型、本型）
１５ｃ  成形面                              １７  ガラスレンズ（光学素子）
４０  形状測定装置                        ５０  演算処理装置
６０  数値制御加工機                      Ｇ（ｓ）  伝達関数
【図１】
2010052981.tif 000003
【図２】
2010052981.tif 000004
【図３】
2010052981.tif 000005
【図４】
2010052981.tif 000006
【図５】
2010052981.tif 000007