周波数分布特性からみる超精密加工面の定量的評価方法に関する検討

摘要

近年，デジタルカメラやスマートフォンが広く普及すると共に，それらに搭載される非球面レンズには必然的に高品質化が要求されている．非球面レンズは，ガラスやプラスチックといった材料を超硬合金や無電解Ni-P メッキなどの金型で成形して造られるため，金型の加工精度がレンズ品質を決めるうえで重要なポイントとなる．従来から，金型の加工精度は非球面定義式からの形状誤差(PV)や表面粗さ(Ra)で評価されるのが一般的であり，これらは三次元形状測定機や光干渉計などを用いた定量的な評価プロセスが確立されている．形状誤差や表面粗さは，光学的には球面収差や透過率に影響を与えるとされ，これまで加工機，工具，加工技術などから積極的に品質改善への取組みが進められてきた．例えば加工機ではリニアモータ駆動や多孔質軸受型エアスピンドルなどを搭載することで，0.1μmPV 以下の形状誤差や1nmRa 以下の表面粗さの加工が量産レベルで達成されている．また，最新では最小指令単位0.1nm の高精度な位置決めを可能とする非球面加工機が登場し，さらなる高品質化への対応が進hでいる．