[發明專利]非球面玻璃模制透鏡的成形難易度預測方法

有效

• 申請號: 201210279795.5
• 申請日: 2012-08-07
• 公開（公告）號: CN102928208A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 豬狩隆;安彥健也
• 申請（專利權）人: HOYA株式會社
• 主分類號: G01M11/08
• 分類號: G01M11/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及一種預測模制成形非球面玻璃透鏡(glass?lens)時的成形難易度的方法以及包括非球面玻璃模制透鏡的透鏡系統的設計方法。

背景技術

以往，玻璃模制透鏡(以下稱為MO透鏡)的成形性是根據玻璃材料、中心厚度、透鏡直徑、有無臺肩(land)、是否是彎月形等經驗性的方法來進行判斷的。例如，若是玻璃材料相同且中心厚度相同的正彎月形透鏡，則透鏡直徑越小越能夠獲得良好的表面形狀。

現有技術文獻

專利文獻1：日本專利特公昭61-32263號公報

發明內容

本發明要解決的課題

但是，實際情況是：在沖壓(press)成形現場，會頻繁發生不合乎經驗規則、成品率極差的非球面MO透鏡。非球面MO透鏡的制造工序為如下所述的關系：訂貨者(例如照相機(透鏡)制造商)向接受訂貨者(如模具制造商)提交根據透鏡設計確定了形狀的非球面透鏡的形狀規格(n(玻璃材料)、r(曲率半徑)、d(厚度)以及包含有旋轉對稱非球面形狀的數據、n-r-d-非球面數據)，接受訂貨者則成形忠實于該形狀規格的形狀的非球面MO透鏡。接受訂貨者是照相機制造商的一個部門時也是同樣如此。在這種關系中，即使接受訂貨的非球面MO透鏡的成形性差且成品率差，使用各種沖壓設備來成形模制透鏡的接受訂貨者側也完全(或者幾乎)無法應對。也就是說，實際情況是：即使是成形困難(成品率差)的形狀，接受訂貨者也無法向訂貨者提出改變非球面形狀的要求、也不存在該改變要求的依據。而且，包含有成形困難的非球面MO透鏡的透鏡系統，其結果是很難獲得穩定的高光學性能。本發明的發明人們認為：最大的問題點在于以往完全沒有線索得知非球面MO透鏡成形性的好壞是由什么導致的，只有根據經驗性的方法進行判斷。

本發明的目的在于獲得一種成形難易度的預測方法，用于預測以往沒有線索的非球面MO透鏡的成形難易度，并且成為要求改變非球面MO透鏡的設計形狀本身的線索。進而，本發明的目的在于獲得一種設計方法(程序)，基于該設計方法，在包含有非球面透鏡的透鏡系統的設計中，可以在成為包含有成形困難的非球面MO透鏡的設計結果時，警告成形的困難性，促使設計本身的改變。

解決課題的手段

本發明的發明人們在以下假設的基礎上，基于旋轉對稱非球面形狀的指標、即非球面公式來嘗試進行面形狀的成形難易度預測，從而完成了本發明，該假設為：成形時施加在玻璃上的變形應力受到面形狀的影響、該變形應力可分為集中和分散、若變形應力為集中則成形容易，與此相對，若變形應力為分散則成形困難，因此如果可以預測變形應力的集中/分散，則可以預測非球面形狀成形的難易度。

本發明提供一種非球面玻璃模制透鏡的成形難易度預測方法，用于預測將R1面和R2面中至少一方作為由下述非球面公式(1)所表現的旋轉對稱非球面的非球面玻璃模制透鏡的成形難易度，所述非球面玻璃模制透鏡的成形難易度預測方法包括：輸入包括R1面和R2面的上述旋轉對稱非球面數據的透鏡數據的步驟；對R1面和R2面的非球面公式(1)進行一階求微，從而分別計算出R1面和R2面的斜率的步驟；以及用所述R1面的斜率和R2面的斜率中的任意一方除以另一方，從而得到作為成形難易度指標的斜率比公式的步驟。