具有压缩应力层的光学元件的制作方法

本发明，涉及一种具有压缩应力层的光学元件。

背景技术：

1、近年，对于投影仪等投射光学系统设备或车载用摄像机、监视用摄像机等摄像光学系统设备的需求增加，对于在光学系统内部使用的光学元件，也必须设想在各种环境下采取对策。

2、在投射光学系统设备中，为了将影像更清晰地放大投影到屏幕上，需要使用了高功率的半导体发光元件的光源，以往利用了高压放电等，但从紧凑化的需求出发，开始使用ld或led光源。

3、由于热会与光一起从投射光学系统设备的ld、led光源释放，因此投射光学系统设备系设备内部的光学元件也会暴露在高温中。特别地，由于开始使用高功率的光源，因此会暴露在大幅的温度变化中。该温度变化较大，光学元件的温度可能到达约200℃以上，存在当从该高温的状态降低到室温时光学元件产生破裂的技术问题。

4、因此，投射光学系统中使用的光学元件，不仅需要高透射、高均质，而且还需要耐热冲击性。

5、另外，投射光学系统设备内部的光学元件，需要制作使纵横排列为矩阵状的复杂形状的非球面透镜，需要比以往的光学元件更高的压制成型性。

6、特别地，由于通过磨削、研磨法制作非球面透镜成本高且效率低，因此作为非球面透镜的制造方法，通过使用对玻璃坯体或玻璃块被切断或研磨而得到的预成型体材进行加热软化，并且使用具有高精度的面的成型模具对该预成型体进行加压成型的精密模压成型，可以省略磨削、研磨步骤，实现低成本、大量生产。

7、另一方面，在摄像光学系统设备中，存在光学元件和光学设备整体因日光直射而被急剧加热，在加热后因雨等或洗车时的水而被急剧冷却因而光学元件产生破裂的技术问题。

8、作为压制成型性良好的玻璃，公开了如专利文献1记载的发明。

9、现有技术文献

10、专利文献

11、专利文献1：日本特开2019-006643号公报

技术实现思路

1、发明要解决的技术问题

2、但是，在专利文献1公开的发明中，虽然通过使得转移点降低可得到压制成型性良好的玻璃，但是由于logη＝8.5时的温度较高，因此无法制作复杂的非球面透镜，进而难以使得耐热冲击性稳定。

3、本发明，鉴于上述技术问题点而完成，其目的在于，得到一种压制成型性优良，具有所需的压缩应力以及压缩应力层的深度，且耐热冲击性优良的光学元件。

4、解决技术问题的方法

5、本发明人，为了解决上述技术问题进行了深入的试验研究，结果完成了如下的本发明：通过使得logη＝8.5(粘性)时的温度小于700℃，可提高压制成型性，并且具有100～1000mpa的压缩应力以及10～100μm的压缩应力层的深度，且压缩应力与热应力之比(压缩应力/热应力)为1.00以上因而耐热冲击性优良。

6、(1)一种光学元件，是在表面具有压缩应力层的光学元件，其中，

7、压缩应力层的压缩应力为100～1000mpa，压缩应力层的深度为10～100μm，

8、logη＝8.5(粘性)时的温度小于700℃。

9、(2)如(1)所述的光学元件，其中，折射率(nd)为1.45000以上1.70000以下，阿贝数(νd)为45.00以上70.00以下。

10、(3)如(1)或(2)所述的光学元件，其中，压缩应力与热应力之比(压缩应力/热应力)为1.00以上。

11、(4)如(1)～(3)中任一项所述的光学元件，其中，该光学元件可在投射光学系统设备中使用。

12、(5)如(1)～(3)中任一项所述的光学元件，其中，该光学元件可在摄影光学系统设备中使用。

技术特征：

1.一种光学元件，在表面具有压缩应力层，其中，

2.如权利要求1所述的光学元件，其中，折射率(nd)为1.45000以上1.70000以下，阿贝数(νd)为45.00以上70.00以下。

3.如权利要求1或2所述的光学元件，其中，压缩应力与热应力之比，即压缩应力/热应力为1.00以上。

4.如权利要求1～3中任一项所述的光学元件，其中，该光学元件可在投射光学系统设备中使用。

5.如权利要求1～3中任一项所述的光学元件，其中，该光学元件可在摄影光学系统设备中使用。

技术总结
本发明，提供了一种压制成型性优良，具有所需的压缩应力以及压缩层的深度，且耐热冲击性优良的光学元件。该光学元件，在表面具有压缩应力层，压缩应力层的压缩应力为100～1000MPa，压缩应力层的深度为10～100μm，logη＝8.5(粘性)时的温度小于700℃。

技术研发人员：桃野净行,二野宫晟大
受保护的技术使用者：株式会社小原
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11