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光通信やIT産業の著しい発展に伴って、超精密微細光学部品の需要が高まっており、非球面レンズなどの加工法が問題となっている。国際競争力を付けるためには、多品種少量生産にも対応し、低コストなクリーンな超精密微細加工法の開発が強く望まれている。そこで、本研究では非球面レンズ創成のための新3次元レーザマイクロ加工法として、新しい加工法を提唱し、その確立を目指した。
線膨張係数の急激な変化を利用した凸非球面レンズ創成法…レーザで局部を急加熱し、転移点以上の温度にすることで凸部が形成できる。この時のビーム強度分布や熱拡散を考慮して球面レンズの創成を試みた。また、型やスタンピングなど塑性加工と併用することも試み、非球面レンズ創製の可能性を探った。その結果、正確な球面の創製が可能であることが分かった。さらに、スタンピングが可能であり、平面の転写や型の転写が可能であった。これにより、非球面創成の可能性を得た。本研究を遂行中、レーザを重複させることでYAGレーザを透過しやすいガラス材料に対しても凸レンズが形成容易であることを見出した。さらに、一度に硝子板の表裏に2個のレンズを創成でき、導光板などの応用についても検討した。
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