ガラス製超薄型フレネルレンズの高精度プレス成形

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360055
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 閻 紀旺 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40323042)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 光学ガラス / フレネルレンズ / プレス成形 / 金型 / 超精密切削 / 微細形状転写

研究概要

近年,光学系の薄型・軽量化のために,ガラス製薄型フレネルレンズが要求されている.本研究では,高温ガラスプレスに使用可能な成形金型を開発し,それを用いて超薄型ガラスフレネルレンズの高精度成形を試みた.また,成形時のガラス材料の流動メカニズムと応力・ひずみ分布およびガラス・離型膜・金型間の界面における原子拡散現象について実験と解析の両面から研究を行い,金型寿命を改善するためのプレス成形条件の最適化を行った.

研究成果

• [雑誌論文] Study on Nonisothermal Glass Molding Press for Aspherical Lens (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, J. Yan, N. Yoshihara, T. Kuriyagawa
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precision machining of microstructures on electroless-plated NiP surface for molding glass components (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Yan, T. Oowada, T. Zhou, T. Kuriyagawa
  • 雑誌名: Journal of Materials Processing Technology 209, 10 ページ: 4802-4808
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation on the viscoelasticity of optical glass in ultraprecision lens molding process (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, J. Yan, J. Masuda, T. Kuriyagawa
  • 雑誌名: Journal of Materials Processing Technology 209, 9 ページ: 4484-4489
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microstructural and Topographical Changes of Ni-P Plated Molds in Glass Lens Pressing (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Masuda, J. Yan, T. Tashiro, Y. Fukase, T. Zhou, T. Kuriyagawa
  • 雑誌名: International Journal of Surface Science and Engineering 3, 1-2 ページ: 86-102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape transferability and microscopic deformation of molding dies in aspherical glass lens molding press (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Yan, T. Zhou, N. Yoshihara, T. Kuriyagawa
  • 雑誌名: Journal of Manufacturing Technology Research 1, 1-2 ページ: 85-102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modeling high-temperature glass molding process by coupling heat transfer and viscous deformation analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Yan, T. Zhou, J. Masuda, T. Kuriyagawa
  • 雑誌名: Precision Engineering 33, 2 ページ: 150-159
  • 査読あり
• [雑誌論文] NiPめっきを施した鉄鋼金型のガラスレンズ成形への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 増田淳, 閻紀旺, 厨川常元
  • 雑誌名: 砥粒加工学会誌 52, 8 ページ: 444-448
  • 査読あり
• [学会発表] Study on Nonisothermal Glass Molding Press for Aspherical Lens (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, J. Yan, N. Yoshihara, T. Kuriyagawa
  • 学会等名: the 5th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century (LEM21)
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 20091202-20091204
• [学会発表] Numerical and Experimental Investigation on the Transferability of Ultraprecision Glass Molding Press for Microgrooves (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, J. Yan, J. Masuda, T. Owada, T. Kuriyagawa
  • 学会等名: the 3rd International Conference of Asian Society for Precision Engineering and Nanotechnology (ASPEN2009)
  • 発表場所: Kitakyushu, Japan
  • 年月日: 20091111-20091113
• [学会発表] Molding Glass Components (Keynote) (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Yan
  • 学会等名: International Molded Optics Conference (iMOC2009)
  • 発表場所: Bremen, Germany
  • 年月日: 2009-11-20
• [学会発表] Investigation on the Transferability of Precision Molding Process for Aspherical Glass Lenses (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, J. Yan, N. Yoshihara, T. Kuriyagawa, J. Masuda
  • 学会等名: the 8th International Conference on Frontiers of Design and Manufacturing
  • 発表場所: Tianjin, China
  • 年月日: 20080923-20080926
• [学会発表] Investigation on the viscoelasticcity of optical glass in ultraprecision lens molding process (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, J. Yan, J. Masuda, T. Kuriyagawa
  • 学会等名: the 8th Asia-Pacific Conference on Materials Processing (APCMP2008)
  • 発表場所: Guilin, China
  • 年月日: 20080615-20080620
• [学会発表] Precision machining of microstructures on electroless-plated NiP surface for molding glass components (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Yan, T. Oowada, T. Zhou, T. Kuriyagawa
  • 学会等名: the 8th Asia-Pacific Conference on Materials Processing (APCMP2008)
  • 発表場所: Guilin, China
  • 年月日: 20080615-20080620
• [学会発表] Application of the NiP-Plated Steel Molds to Glass Lens Molding (2007)
  • 著者名/発表者名: J. Masuda, J. Yan, T. Kuriyagawa
  • 学会等名: the 10th International Symposium on Advances in Abrasive Technology (ISAAT2007)
  • 発表場所: Dearborn, USA
  • 年月日: 20070925-20070928
• [学会発表] Evaluating the Viscoelastic Properties of Glass above Transition Temperature for Numerical Modeling of Lens Molding Process (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, J. Yan, T. Kuriyagawa
  • 学会等名: International Symposium on Photoelectronic Detection and Imaging 2007 : Optoelectronic System Design, Manufacturing, and Testing
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20070909-20070912