JPH053419B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は例えば光フアイバーと組合せて用いる
各種光デバイス内に設けるロツドレンズの製造方
法に関する。 （従来の技術） 光通信或いは光計測装置に組込む光スイツチ、
光分岐回路、光分波回路などには光源や光フアイ
バーからの光線を平行ビームに変換したり、平行
ビームを１点に集束するための分布屈折率ロツド
レンズ（商品名セルフオツクレンズ）を用いてい
る。上記ロツドレンズは両端面が平面であつて、
球面レンズと同様のレンズ作用を有し、斯るロツ
ドレンズの端面加工方法として従来から下記の方
法が知られている。 この方法はロツドレンズの素材である屈折率分
布をもつたガラス棒を多数本束にし、この束の周
囲を平滑なガラス板にて囲んでガラス板端縁部を
接着し、この後、ガラス板で囲まれる空間内に保
持されるガラス棒間の隙間に流動状態の接着剤、
例えばバルサムなどを流し込み、この接着剤を放
冷固化せしめた後、ガラス棒とガラス板とをスラ
イス状に切断して多数のロツドガラスの周囲をガ
ラス枠で囲んだブロツク片とし、このブロツク片
のままロツドガラスの両端面に砂摺り、研磨等を
施し、この後、ブロツク片を有機溶剤に浸漬して
ロツドガラス間の接着状態を解除して個々のロツ
ドガラスを得、而る後、個々のロツドガラスを蒸
着治具に取付け、蒸着槽にセツトし、ロツドガラ
ス両端面に無反射膜をコーテイングし、光の入射
面及び出射面の保護を図るとともに外光の反射を
なくし画像等の鮮明さを確保するようにしてい
る。 （発明が解決しようとする問題点） 上述した如く従来の方法にあつては、ガラス棒
同士を仮接着しているバルサムは蒸着温度に耐え
ることができないため、ブロツク片を作成するま
で、つまりガラス棒を所定寸法に切断してその端
面を研磨するまでの工程は、多数のガラス棒を同
時に処理できるのであるが、これ以降の工程、即
ち、所定寸法に切断されたロツドガラスの端面に
無反射膜を真空蒸着する工程及び、無反射膜を形
成した面を検査する工程、更にはロツドレンズを
包装する工程等は全てロツドレンズを個々に取扱
わなければならない。 その結果、先ず、無反射膜の成膜に手間がかか
り、検査・包装等も面倒で自動化しにくく、更に
ロツドレンズを個々に取扱うため、取扱い中にロ
ツドレンズ端面に傷を付けたり異物が付着する機
会が多く、製品歩留も低下する。 （問題点を解決するための手段） 上述した従来の問題点を解決すべく本発明は２
種類の接着剤を用いてロツドレンズの素材である
ガラス棒同士を仮接着するようにした。即ち、コ
ーテイングを蒸着する際の温度（約350℃）に軟
化することがない第１の接着剤と、溶剤（第１の
接着剤を溶かさない）にて溶ける第２の接着剤と
用いて多数のガラス棒を仮接着し、この状態で切
断・研磨等を施した後に、第２の接着剤のみを溶
出し、多数のロツドガラスをガラス枠で保持した
ブロツク片のままロツドガラスの端面にコーテイ
ングを真空蒸着するようにした。 （実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に従つて工程
順に説明する。 本発明方法の最初の工程は第１図に示す如く直
径が0.5〜5.0mm長さが50〜300mm程度の屈折率分
布ガラス棒１…を多数本俵積みして束ね、この束
の周囲を第２図に示す如く表面が平滑がガラス板
２…にて囲み、これらガラス板２…の端縁部を耐
熱性の瞬間接着剤にて接着し、ガラス板２…にて
囲まれる空間に多数のガラス棒１を密に保持した
組立体３を得る。 上記の如くして得られた組立体３をシリコーン
プライマー等の下地剤中に浸漬せしめた後、後述
する無反射膜の蒸着温度（約350℃）で軟化しな
い第１の接着剤溶液中に組立体３を浸漬する。こ
こで、第１の接着剤としてはシリコーンワニス溶
液（ワニス固形分40％、キシロール60％）の他
に、変性シリコーンワニス、シリコーン樹脂、変
性シリコーン樹脂、ポリイミドワニス、ポリイミ
ド樹脂、耐熱性エポキシワニス或いは耐熱性エポ
キシ樹脂等の溶液が挙げられる。 以上の如くして第１の接着剤溶液中に組立体３
を浸漬した後、組立体３を引き上げ、風乾した
後、焼付け（200℃で１時間）を行い、第３図に
示す如くガラス棒１…同士を隙間Ｓを残して第１
の接着剤４にて仮接着する。 そして、この後第４図に示す如く上記隙間Ｓに
有機溶剤に溶ける第２の接着剤５を充填する。こ
こで第２の接着剤としてはバルサムの他に松脂、
ワツクス、ロジン或いはパラフイン等が挙げられ
る。また、上記隙間Ｓを第２の接着剤５によつて
埋めることで、後の研磨工程において隙間が存在
するとこの隙間に切粉等が入り込み、ガラス棒１
を傷つけるおそれがない。 次に、第１の接着剤４及び第２の接着剤５によ
つて仮接着された多数のガラス棒１…を組立体３
ごと第５図に示す如くガラス棒の長さ方向に沿つ
て切断して、第６図に示すような多数のロツドガ
ラス６…をガラス棒７にて保持したブロツク片８
を得る。 而る後、ブロツク片８のままロツドガラス６…
の端面、即ち入射面及び出射面となる面に面取
り、砂摺り、研磨を施し、この作業が終了したな
らば、ブロツク片８を有機溶剤中に浸漬せしめ
る。この有機溶剤は前記第２の接着剤５のみを溶
かし、第１の接着剤４は溶かさないものを選定す
る。具体的には第２の接着剤５としてバルサム・
松脂類を用いた場合には、エタノール等のアルコ
ール類を用いるのが好ましく、ワツクス・ロジン
類を用いた場合には、トリクロルエチレン、ダイ
フロン等の塩素系溶剤を用いるのが好ましい。 そして、ブロツク８を有機溶剤中に浸漬するこ
とで、第２の接着剤５のみが溶出し、各ロツドガ
ラス６…は依然として第１の接着剤４にて仮接着
されたままの多孔状のブロツク片８が得られる。 そこで、上記多孔状のブロツク片８の両面、つ
まりロツドレンズの入射面及び出射面となる部分
を清拭した後、ブロツク片８を蒸着治具に嵌め込
み、蒸着槽にセツトする。そして約350℃の加熱
下においてロツドガラス６…の両端面に誘電体質
無反射膜をコーテイングし、目的とするロツドレ
ンズを得る。 次いで、上記ブロツク片８を第７図に示す如く
カゴ９内に入れ、第１の接着剤４を溶出し得る溶
剤１０を満たした容器１１中に浸漬する。ここで
第１の接着剤４を溶出する溶剤としては、第１の
接着剤４としてシリコーン類を用いた場合には、
金属アルコラートのセロソルブ溶液を用い、ポリ
イミド類を用いた場合にはエチレンジアミン或い
はヒドラジンなどを用い、またエポキシ類を用い
た場合にはZncl₂、ZnBr₂などの腐蝕性の無機溶
融塩を用いることが好ましい。 上記の如くしてブロツク片８を約１時間程、溶
剤中に浸漬することで各ロツドレンズ間を接着し
ている第１の接着剤４を溶出する。しかしながら
各ロンツドレンズはガラス枠７に保持されたまま
であるため、この状態のままブロツク片８の一面
つまり多数のロツドレンズの一端面を検査し、次
いでブロツク片８を裏返して多数のロツドレンズ
の他端面を同時に検査する。 而る後、ブロツク片８のまま包装するか、ガラ
ス枠７を取除き、ロツドレンズを個々に包装す
る。 ところで、当初より第１の接着剤４のみを用い
てガラス棒１…間の隙間Ｓを完全に埋めてガラス
棒１…を仮接着すれば、第２の接着剤の充填工程
及び溶出工程が不要となるのであるが、以下の理
由によつて最適とはいえない。 即ち、第８図は蒸着時間と到達真空度（ガス発
生量）との関係を示すグラフであり、図中●印は
本発明方法による場合を、×印はガラス棒１…間
の隙間Ｓを第１の接着剤のみで埋めた場合を示
し、本発明によれば、所定の真空度に達するまで
の時間が短い。これは、蒸着の際に高温且つ低圧
とするため、第１の接着剤の一部が気化してガス
を発生することに原因し、第１の接着剤の量が少
なければ発生するガスも少ないこととなる。そし
て、多量にガスが発生すると、ロツドレンズ端面
に付着し、面の汚れを招くため、ガスの発生は極
力抑えることが好ましい。そこでガラス棒１…間
は蒸着にあたつて必要とされる保持力を発揮する
のに十分なだけの第１の接着剤を用いて仮接着す
る。尚、第１の接着剤を充填していない隙間に第
２の接着剤を充填しておくのは、前記した如く切
粉の進入を防ぐためと切断・研磨の際の保持力を
確保するためである。 更に、実施例にあつては、第１の接着剤を取除
く手段として溶剤を用いたが、無反射膜の光学特
性を損なうことがない温度で酸素ガス等を用いて
第１の接着剤を分解するようにしてもよい。 （発明の効果） 上述した如く本発明方法によれば、多数のロツ
ドガラス端面に同時に無反射膜を形成することが
でき、また多数のロツドレンズ端面を同時に検査
できるため生産効率が大巾に向上し、またレンズ
端面の傷発生率を大巾に減少せしめることができ
る。 斯る効果を具体的数値をもつて表１及び表２に
示す。

【表】

【表】 これらの表から本発明の効果が裏付けらるとと
もに、ロツドレンズを作成した後でも、ブロツク
片の中で個々のロツドレンズがハニカム状に整列
しているため、後工程を自動化し易い等の効果も
発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はロツドレンズの素材となるガラス棒を
束ねた状態の斜視図、第２図はガラス棒の束の周
囲をガラス板で囲んだ組立体の斜視図、第３図は
ガラス棒を第１の接着剤で仮接着した状態を示す
拡大図、第４図はガラス棒を第１の接着剤と第２
の接着剤にて仮接着した状態を示す拡大図、第５
図は切断された組立体の斜視図、第６図はブロツ
ク片の斜視図、第７図は第１の接着剤の溶出工程
を示す斜視図、第８図は蒸着時間と到達真空度と
の関係を示すグラフである。 尚、図面中、１はガラス棒、２はガラス板、３
は組立体、４は第１の接着剤、５は第２の接着
剤、６はロツドガラス、７はガラス枠、８はブロ
ツク片である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数のレンズ素材ガラス棒を束ね、このガラ
   ス棒の束の周囲をガラス板にて保持する工程と、
   前記ガラス板にて保持された多数のガラス棒同士
   を耐熱性の第１の接着剤とこの第１の接着剤を溶
   かさない溶剤に溶ける第２の接着剤にて仮接着す
   る工程と、前記仮接着された多数のガラス棒をガ
   ラス板ごとガラス棒の長さ方向に所定寸法で切断
   し、多数のロツドガラスの周囲をガラス枠で囲ん
   だブロツク片を作成するとともにブロツク片を構
   成するロツドガラス端面を研磨する工程と、前記
   ブロツク片を前記溶剤で処理して第２の接着剤を
   溶出する工程と、第２の接着剤を溶出した後の多
   孔状ブロツク片を構成するロツドガラス端面にコ
   ーテイング膜を蒸着する工程と、上記多孔状ブロ
   ツク片を溶剤処理して第１の接着剤を溶出し、ロ
   ツドガラス同士の仮接着状態を解除する工程とを
   備えたロツドレンズの製造方法。 ２ 前記多数のガラス棒同士を仮接着する工程
   は、先ずガラス棒同士を耐熱性の第１の接着剤に
   て隙間を残して仮接着し、この隙間に第１の接着
   剤を溶かさない溶剤に溶ける第２の接着剤を充填
   するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のロツドレンズの製造方法。