本發(fā)明涉及光學(xué)元件制造方法中的工序決定方法、光學(xué)元件制造方法和光學(xué)元件。

本申請基于2014年10月16日在日本提交的日本特愿2014-212001號要求優(yōu)先權(quán)，將其內(nèi)容援引于此。

背景技術(shù)：

以往，已知有下述光學(xué)元件制造方法：在具有形成光學(xué)元件的成形面的成形模具中配置玻璃制的光學(xué)材料，加熱并加壓，由此進(jìn)行壓制成形。

在這樣的壓制成形中，為了將成形品良好地脫模，在成形模具的成形面上成膜有例如包含貴金屬等的脫模膜。

但是，根據(jù)光學(xué)材料的種類、成形條件等，會產(chǎn)生成形品的表面模糊或脫模性變差等現(xiàn)象。

例如，在專利文獻(xiàn)1記載的成形方法中，為了抑制成形時(shí)成形材料的成分與脫模膜的物質(zhì)的反應(yīng)，提出了與成形品的成形材料的堿度相應(yīng)地在脫模膜中使用與成形材料的反應(yīng)性低的氧化物的方案。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

專利文獻(xiàn)1：日本特開2006-111495號公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

【發(fā)明所要解決的課題】

即使像專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)那樣根據(jù)成形材料來使用包含反應(yīng)性低的氧化物的脫模膜進(jìn)行成形，也并沒有全部消除在成形品的表面產(chǎn)生的模糊等不良情況。

這樣的現(xiàn)象除了由于光學(xué)材料與脫模膜的反應(yīng)而產(chǎn)生以外，還由于附著在成形材料和脫模膜的表面的物質(zhì)與光學(xué)材料的成分的反應(yīng)而產(chǎn)生。

但是，附著在成形材料和脫模膜的表面的物質(zhì)是多種多樣的，有效的除去方法也是不同的。因此，若將全部的附著物從光學(xué)材料和脫模膜的表面去除，則除去工序要花費(fèi)大量的工時(shí)。

本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了一種工序決定方法，該工序決定方法能夠根據(jù)光學(xué)材料的種類容易地決定除去工序，該除去工序能夠有效地抑制在成形品的表面產(chǎn)生的模糊等的發(fā)生，從而完成了本發(fā)明。

本發(fā)明是鑒于如上所述的課題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種工序決定方法，該工序決定方法能夠容易地決定用于抑制由于殘留在光學(xué)材料或脫模膜的表面的物質(zhì)而在壓制成形時(shí)產(chǎn)生的不良情況的工序。

另外，本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)元件制造方法和通過該方法制造的光學(xué)元件，該方法能夠抑制由于殘留在光學(xué)材料或脫模膜的表面的物質(zhì)而在壓制成形時(shí)產(chǎn)生的不良情況。

【用于解決課題的手段】

本發(fā)明的第一方式的工序決定方法是使用形成有脫模膜的成形模具將光學(xué)材料加熱并進(jìn)行壓制成形而成形光學(xué)元件的光學(xué)元件制造方法中的工序決定方法，其具備下述工序：堿度確定工序，確定上述光學(xué)材料的堿度；以及除去工序判斷工序，將在上述堿度確定工序中確定的上述光學(xué)材料的上述堿度與預(yù)先決定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷在開始對上述光學(xué)材料進(jìn)行壓制之前是進(jìn)行下述工序中的任意一個(gè)工序還是進(jìn)行這兩個(gè)工序，所述工序?yàn)閺纳鲜龉鈱W(xué)材料的表面和上述脫模膜的表面中的至少一個(gè)表面去除氧化性物質(zhì)的第1除去工序以及去除堿性物質(zhì)的第2除去工序。

本發(fā)明的第二方式的工序決定方法是使用形成有脫模膜的成形模具將光學(xué)材料加熱并進(jìn)行壓制成形而制造光學(xué)元件的光學(xué)元件制造方法中的工序決定方法，其具備下述工序：堿度確定工序，確定上述光學(xué)材料的堿度；以及除去工序判斷工序，將在上述堿度確定工序中確定的上述光學(xué)材料的上述堿度與預(yù)先決定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷在開始對上述光學(xué)材料進(jìn)行壓制之前是進(jìn)行下述工序中的任意一個(gè)工序還是進(jìn)行這兩個(gè)工序，所述工序?yàn)閺纳鲜龉鈱W(xué)材料的表面和上述脫模膜的表面中的至少一個(gè)表面去除氧、臭氧、氟、氯、溴和氧化錳中的任一者的第1除去工序以及去除碳、碳化合物、鋁和堿金屬中的任一者的第2除去工序。

根據(jù)本發(fā)明的第三方式，在上述第一方式或第二方式的工序決定方法中，在上述除去工序判斷工序中，可以將上述基準(zhǔn)值設(shè)定為0.53，在上述堿度為上述基準(zhǔn)值以上的情況下進(jìn)行上述第1除去工序，在上述堿度為上述基準(zhǔn)值以下的情況下進(jìn)行上述第2除去工序。

本發(fā)明的第四方式的光學(xué)元件制造方法是通過將堿度為0.53以下的光學(xué)材料利用形成有脫模膜的成形模具進(jìn)行成形而制造光學(xué)元件的光學(xué)元件制造方法，其具備下述工序：除去工序，從上述光學(xué)材料的表面和上述脫模膜的表面中的至少一個(gè)表面去除堿性物質(zhì)；以及成形工序，將上述光學(xué)材料配置在上述成形模具中，加熱并進(jìn)行壓制成形。

根據(jù)本發(fā)明的第五方式，在上述第四方式的光學(xué)元件制造方法中，在進(jìn)行上述除去工序之前進(jìn)行清洗工序，在該清洗工序中，利用有機(jī)溶劑對上述光學(xué)材料的表面和上述脫模膜的表面中的至少一個(gè)表面進(jìn)行清洗，上述除去工序可以包括去除上述有機(jī)溶劑的殘留物的工序。

本發(fā)明的第六方式的光學(xué)元件制造方法是通過將堿度為0.53以上的光學(xué)材料利用形成有脫模膜的成形模具進(jìn)行成形而制造光學(xué)元件的光學(xué)元件制造方法，其具備下述工序：除去工序，從上述光學(xué)材料的表面和上述脫模膜的表面中的至少一個(gè)表面去除氧化性物質(zhì)；以及成形工序，將上述光學(xué)材料配置在上述成形模具中，加熱并進(jìn)行壓制成形。

根據(jù)本發(fā)明的第七方式，在上述第六方式的光學(xué)元件制造方法中，上述除去工序可以包括下述工序：在將上述光學(xué)材料配置在上述成形模具中之后，將上述成形模具內(nèi)的氣氛的氧濃度設(shè)定為5ppm以下，由此從上述光學(xué)材料和脫模膜的表面去除氧。

本發(fā)明的第八方式的光學(xué)元件為通過上述第四方式至第七方式中任一方式的光學(xué)元件制造方法制造的光學(xué)元件。

【發(fā)明的效果】

根據(jù)上述各方式的光學(xué)元件制造方法中的工序決定方法，確定光學(xué)材料的堿度，與預(yù)先決定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，確定去除物質(zhì)的種類，因此能夠容易地決定用于抑制由于殘留在光學(xué)材料或脫模膜的表面的物質(zhì)而在壓制成形時(shí)產(chǎn)生的不良情況的工序。

根據(jù)上述各方式的光學(xué)元件制造方法和通過該方法制造的光學(xué)元件，進(jìn)行基于本發(fā)明的工序決定工序的工序而進(jìn)行制造，因此能夠抑制由于殘留在光學(xué)材料或脫模膜的表面的物質(zhì)而在壓制成形時(shí)產(chǎn)生的不良情況。

【附圖說明】

圖1A是示出通過本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法制造的光學(xué)元件的一例的示意性主視圖。

圖1B是示出通過本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法制造的光學(xué)元件的一例的示意性俯視圖。

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法中使用的成形模具和成形裝置的示意性截面圖。

圖3是示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的工序決定方法的流程的流程圖。

圖4是示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的流程的流程圖。

圖5是本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的除去工序的示意性工序說明圖。

圖6是本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的成形工序的示意性工序說明圖。

圖7A是本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的除去工序的示意性工序說明圖。

圖7B是本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的除去工序的示意性工序說明圖。

【具體實(shí)施方式】

下面，參照所附的附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在所有的附圖中，即使在實(shí)施方式不同的情況下，對相同或相當(dāng)?shù)牟考哺揭韵嗤?，并省略共同的說明。

[第一實(shí)施方式]

首先，對本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法中使用的成形裝置和利用該裝置制造的光學(xué)元件進(jìn)行說明。

圖1A和圖1B是示出通過本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法制造的光學(xué)元件的一例的示意性主視圖和俯視圖。圖2是本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法中使用的成形模具和成形裝置的示意性截面圖。

通過本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法制造的光學(xué)元件只要是將玻璃材料進(jìn)行壓制成形而形成外形的光學(xué)元件就沒有特別限定。例如可以采用透鏡、棱鏡、鏡、濾光器、基板等適宜種類的光學(xué)元件。光學(xué)元件的光學(xué)有效區(qū)域的表面可以具有曲率，也可以是不具有曲率的平面。另外，在光學(xué)元件的光學(xué)有效區(qū)域的表面具有曲率的情況下，可以是凸面也可以是凹面。

下面，作為本實(shí)施方式的光學(xué)元件的一例，以成形圖1A和圖1B所示的透鏡1(光學(xué)元件)的情況的示例進(jìn)行說明。

透鏡1是利用玻璃材料成形而成的單片(一片透鏡)的雙凸透鏡。透鏡1具備凸透鏡面1a和凸透鏡面1b。透鏡1具有在凸透鏡面1a、1b的外周設(shè)置有外形呈圓形的凸緣部1c而成的形狀。

凸透鏡面1a、1b被加工成基于透鏡1的設(shè)計(jì)規(guī)格的面形狀、面精度。另外，在凸透鏡面1a、1b上，可以根據(jù)需要實(shí)施例如防反射膜涂布或保護(hù)膜涂布等膜涂布。

這樣的透鏡1通過使用圖2所示那樣的光學(xué)元件成形用模具2(成形模具)和成形裝置10的本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法來制造。

光學(xué)元件成形用模具2具備下模3、上模4和主模5，按照它們各自的中心軸線與中心軸線P對準(zhǔn)的狀態(tài)配置。因此，在下文中，將構(gòu)成光學(xué)元件成形用模具2的各部件的中心軸線均稱為中心軸線P。

下模3由大致圓柱狀的部件構(gòu)成，該部件具備具有比透鏡1的外徑稍大的外徑的圓筒面狀的側(cè)面3d。在下模3上形成有凹面的透鏡面成形面3a和平面狀的平面部成形面3b。透鏡面成形面3a是將凸透鏡面1b的形狀轉(zhuǎn)印到沿著下模3的中心軸線P的軸向的第一端部(圖2中的上側(cè)的端部)的成形面。平面部成形面3b是轉(zhuǎn)印與凸透鏡面1b相鄰的凸緣部1c的形狀的成形面。

另外，在下模3的軸向的第二端部(圖2中的下側(cè)的端部)形成有從側(cè)面3d向與中心軸線P正交的徑向的外側(cè)延伸的凸緣部3e。圖2中的凸緣部3e的軸向的下側(cè)的端面構(gòu)成與中心軸線P正交的下表面3f。

下模3的母材例如由以碳化鎢(WC)為主要成分的超硬合金、碳化硅、碳等硬度高且耐熱性良好的材料構(gòu)成。

透鏡面成形面3a和平面部成形面3b通過將這樣的母材分別加工成凸透鏡面1b的形狀或平面形狀后、以包含貴金屬的薄膜作為脫模膜進(jìn)行成膜來形成。

為了使在成形時(shí)與玻璃材料接觸的最外表面的脫模性良好，透鏡面成形面3a和平面部成形面3b中使用的薄膜通過含有在成形中不容易與玻璃材料的成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的貴金屬元素而構(gòu)成。在下文中，有時(shí)將透鏡面成形面3a和平面部成形面3b一起稱為脫模膜部3m(脫模膜)。

作為薄膜中含有的貴金屬元素，可以采用適宜的貴金屬元素，作為特別優(yōu)選的元素，可以舉出選自鉑(Pt)、金(Au)、銥(Ir)、錸(Re)、銀(Ag)、鋨(Os)、鉭(Ta)中的至少一種元素或者包含2種以上這些元素的構(gòu)成。

作為薄膜的成膜方法，例如可以舉出RF濺射、磁控濺射、離子束濺射等。

上模4由大致圓柱狀的部件構(gòu)成，該部件具備與下模3的側(cè)面3d具有相同外徑的圓筒面狀的側(cè)面4d。上模4形成有凹面的透鏡面成形面4a和平面狀的平面部成形面4b。透鏡面成形面4a是將凸透鏡面1a的形狀轉(zhuǎn)印到上模4的沿著其中心軸線P的軸向的一個(gè)端部(圖2中的下側(cè)的端部)的成形面。平面部成形面4b是轉(zhuǎn)印與凸透鏡面1a相鄰的凸緣部1c的形狀的成形面。

另外，在圖2中的上模4的軸向的上側(cè)的端部形成有從側(cè)面4d向與中心軸線P正交的徑向的外側(cè)延伸的凸緣部4e。圖2中的凸緣部4e的軸向的上側(cè)的端面構(gòu)成與中心軸線P正交的上表面4f。

這種構(gòu)成的上模4在利用與下模3的母材同樣的材料形成外形后，進(jìn)行與下模3同樣的脫模膜成膜，由此形成了透鏡面成形面4a和平面部成形面4b。在下文中，有時(shí)將透鏡面成形面4a和平面部成形面4b一起稱為脫模膜部4m(脫模膜)。

主模5是具有內(nèi)周面5a的圓筒狀部件。內(nèi)周面5a以可滑動的方式外嵌于下模3的側(cè)面3d和上模4的側(cè)面4d。作為主模5的軸向的兩端部的下表面5b和上表面5c由與內(nèi)周面5a的中心軸線P正交的平面構(gòu)成。

主模5的軸向的長度(從下表面5b到上表面5c的距離)比后述的光學(xué)元件成形用模具2的組裝狀態(tài)下的凸緣部3e、4e之間的距離短。

利用這樣的構(gòu)成，主模5在進(jìn)行玻璃成形的期間將下模3和上模4保持在同軸的位置關(guān)系，同時(shí)能夠沿著中心軸線P可移動地引導(dǎo)上模4。

在本實(shí)施方式中，主模5不是用于成形凸緣部1c的側(cè)面的成形面，因此可以由對成形溫度具有耐熱性的適宜的金屬材料或陶瓷構(gòu)成。

在本實(shí)施方式中，作為一例，采用了高硬度且耐熱性良好的超硬合金。

光學(xué)元件成形用模具2如下進(jìn)行組裝：使主模5外嵌于下模3的側(cè)面3d，在透鏡面成形面3a上配置按照成形所需要的質(zhì)量稱量出的玻璃G(光學(xué)材料)，從主模5的上方插入上模4。

在該組裝體中，玻璃G被容納在由透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b和主模5圍起的成形空間S的內(nèi)部。

成形空間S通過下模3和上模4與主模5之間的間隙、根據(jù)情況設(shè)置于主模5的未圖示的貫通孔等與外部連通。

將這樣的包含玻璃G的光學(xué)元件成形用模具2的組裝體配置在成形裝置10內(nèi)，用于透鏡1的成形。

玻璃G的形狀在圖2中作為一例被描繪成球形。但是，玻璃G的形狀只要是可利用光學(xué)元件成形用模具2進(jìn)行壓制成形的形狀，則不限于球形。玻璃G的形狀除了為球形以外，還可以為例如圓板狀、旋轉(zhuǎn)橢圓體狀、與透鏡1相似的形狀等適宜的形狀。

成形裝置10具備真空腔室11、加熱臺12和加壓部13。真空腔室11將光學(xué)元件成形用模具2收納在內(nèi)部。加熱臺12從下方對光學(xué)元件成形用模具2進(jìn)行加熱。加壓部13在從上方對載置在加熱臺12上的光學(xué)元件成形用模具2進(jìn)行加熱的同時(shí)進(jìn)行擠壓。

真空腔室11根據(jù)需要設(shè)置有與真空泵連接的抽吸管路14和與惰性氣體供給源連接的惰性氣體供給管路15，以使內(nèi)部能夠保持在低氧氣氛或惰性氣體氣氛。

在成形裝置10中，光學(xué)元件成形用模具2按照將下模3的下表面3f朝向下側(cè)且其中心軸線P沿著鉛直方向的姿勢被配置在加熱臺12的載置面上。

接著，對本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法中的工序決定方法和光學(xué)元件制造方法進(jìn)行說明。

圖3是示出本實(shí)施方式的工序決定方法的流程的流程圖。圖4是示出本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的流程的流程圖。圖5是本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的除去工序的示意性工序說明圖。圖6是本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的成形工序的示意性工序說明圖。

本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法包括下述制造工序而構(gòu)成，該制造工序用于抑制由于殘留在光學(xué)材料的表面和脫模膜的表面中的至少一個(gè)表面上的物質(zhì)而在壓制成形中產(chǎn)生的不良情況。具體而言，在壓制成形之前進(jìn)行除去工序，在該除去工序中，從光學(xué)材料的表面和脫模膜的表面中的至少一個(gè)表面去除殘留在光學(xué)材料的表面、脫模膜的表面的物質(zhì)中的容易發(fā)生不良情況的物質(zhì)。

在該除去工序中，所去除的物質(zhì)根據(jù)玻璃G的材料特性而不同。因此，要進(jìn)行怎樣的除去工序通過本實(shí)施方式的工序決定方法來決定。

該工序決定方法只要在使用規(guī)定的玻璃G最初成形光學(xué)元件之前實(shí)施，則可以在任意時(shí)間實(shí)施。

在說明本實(shí)施方式的工序決定方法的具體流程之前，對工序決定的原理進(jìn)行說明。

作為玻璃的壓制成形中的不良情況，已知有膠著(焼き付け)、成形品的模糊。

所謂膠著是指，成形品的表面的一部分與脫模膜牢固地固著，無法將成形品脫模；或者即使能夠脫模，玻璃材料也會從成形品的表面發(fā)生剝離而固著在脫模膜上。

成形模具的脫模膜通常根據(jù)玻璃G的材質(zhì)選擇不會發(fā)生膠著的材質(zhì)，但盡管如此，有時(shí)也會發(fā)生膠著。

認(rèn)為發(fā)生膠著是由于，殘留在玻璃G的表面或脫模膜的表面的與玻璃G不同的物質(zhì)(下文中稱為殘留物質(zhì))本身、或者藉由該殘留物質(zhì)與玻璃G的反應(yīng)產(chǎn)物而導(dǎo)致玻璃G與脫模膜發(fā)生融著。

成形品的模糊是由于透射光量相對于正常部分的透射光量發(fā)生變化等而導(dǎo)致的、能夠目視觀察到的成形品表面的缺陷。利用顯微鏡等進(jìn)行觀察時(shí)可知，在成形品的表面附著有微細(xì)的異物、或者形成有微細(xì)的孔。

認(rèn)為發(fā)生成型品的模糊是由于，在玻璃G的表面或脫模膜的表面附著殘留物質(zhì)，該殘留物質(zhì)在成形時(shí)與玻璃成分產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)等相互作用，由此生成微細(xì)的異物、或者形成微細(xì)的孔。

但是，這些不良情況中，成形后存在于成形品的表面或脫模膜的表面的物質(zhì)不一定與成形前的各表面的殘留物質(zhì)一致，因此不容易確定導(dǎo)致這些不良情況的殘留物質(zhì)。

本發(fā)明人在玻璃的壓制成形中改變殘留物質(zhì)的種類等而進(jìn)行了各種實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，玻璃G的堿度和殘留物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)與不良情況的發(fā)生有關(guān)系。

即，玻璃G的堿度為某個(gè)一定的基準(zhǔn)值以上時(shí)，會顯著發(fā)生由殘留物質(zhì)中含有的氧化性物質(zhì)所致的不良情況；為基準(zhǔn)值以下時(shí)，會顯著發(fā)生由殘留物質(zhì)中含有的堿性物質(zhì)所致的不良情況。

作為氧化性物質(zhì)的示例，例如可以舉出氧、臭氧、氟、氯、溴和氧化錳等。認(rèn)為它們之中以氣體形式存在的物質(zhì)在成形時(shí)的氣氛中的濃度為一定濃度以上時(shí)，處于附著在玻璃G的表面或脫模膜的表面的狀態(tài)。

作為堿性物質(zhì)的示例，例如可以舉出碳、碳化合物、鋁和堿金屬等。認(rèn)為特別是碳化合物，例如在為了清洗玻璃G或脫模膜的表面而使用有機(jī)溶劑時(shí)，會有一部分殘留而附著在玻璃G的表面或脫模膜的表面上。

接著，對本實(shí)施方式的工序決定方法的一例進(jìn)行說明。

本實(shí)施方式的工序決定方法是按照圖3所示的流程實(shí)行圖3所示的步驟S1～S6的方法。

步驟S1是設(shè)定本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法中的除去工序以外的全部制造工序的步驟。

在本步驟中，例如進(jìn)行玻璃G的形成工序、玻璃G的清洗工序、使用成形裝置10的玻璃G的成形工序等各工序中的條件設(shè)定。

作為玻璃G的形成工序的條件設(shè)定，例如對于玻璃G是通過成形來形成、通過由母材切削來形成、由自己公司形成、還是購入產(chǎn)品等進(jìn)行研究，進(jìn)行各自所需要的條件設(shè)定。

作為玻璃G的清洗工序的條件設(shè)定，例如根據(jù)玻璃G的形成方法、可能產(chǎn)生的污垢的程度進(jìn)行必要的清洗、干燥等的條件設(shè)定。清洗通常進(jìn)行水系清洗和使用有機(jī)溶劑的清洗。

作為玻璃G的成形工序的條件設(shè)定，例如設(shè)定成形條件、根據(jù)需要進(jìn)行的成形模具的清掃等維護(hù)的條件等。

接著進(jìn)行步驟S2。本步驟是確定作為光學(xué)材料的玻璃G的堿度的步驟，構(gòu)成本實(shí)施方式的工序決定方法的堿度確定工序。

玻璃G的堿度可以通過使用實(shí)驗(yàn)求出的方法進(jìn)行測定來確定，也可以通過由玻璃G的組成進(jìn)行計(jì)算來確定。

在本實(shí)施方式中，作為一例，以通過由玻璃G的組成進(jìn)行計(jì)算來確定的情況的示例進(jìn)行說明。具體而言，使用由Duffy和Ingram提出的下述式(1)、式(2)來求出堿度Λ(χ)。

【數(shù)1】

γ_i＝1.36(χ_i-0.26)···(2)

此處，總和記號是指對全部i種陽離子取總和。另外，z_i是玻璃G所含有的i種陽離子的原子價(jià)、r_i是玻璃G所含有的每1個(gè)氧原子平均的i種陽離子的數(shù)量、γ_i是單純氧化物的光學(xué)堿度的倒數(shù)、χ_i是i種陽離子的電負(fù)性。

需要說明的是，關(guān)于r_i，在設(shè)i種氧化物為M_miO_ni、將i種氧化物的摩爾數(shù)或摩爾分?jǐn)?shù)表示為x_i時(shí)，r_i由下式(3)進(jìn)行計(jì)算。

【數(shù)2】

為了通過上述式(1)計(jì)算出堿度Λ(χ)，首先通過分析等求出玻璃G的氧化物組成。

作為玻璃G的氧化物組成的測定方法，例如可以舉出使用EDS(能量色散X射線分析)、EPMA(電子探針顯微分析)、ICP(電感耦合等離子體)的分析法等示例。

例如，在玻璃G為光學(xué)玻璃L-BBH1(商品名；株式會社Ohara制)的情況下，若將氧化物和摩爾分?jǐn)?shù)表示為(M_miO_ni,x_i)，則為(SiO₂,0.104)、(B₂O₃,0.194)、(ZnO,0.0794)、(Bi₂O₃,0.473)、(CaO,0.0505)、(SrO,0.0256)、(BaO,0.0286)、(TeO₂,0.0449)。

各陽離子的z_i、χ_i是已知的，x_i由上述測定求出，因此通過上述式(3)、式(2)求出r_i、γ_i。將它們代入到上述式(1)中，由此計(jì)算出堿度λ(χ)。

例如，在上述L-BBH1的情況下，確定為Λ(χ)＝0.47。

同樣地，也可以確定各種光學(xué)玻璃的堿度Λ(χ)。例如，L-BBH2(商品名；株式會社Ohara制)的Λ(χ)＝0.45，MP-200(商品名；日本電氣硝子株式會社制)的Λ(χ)＝0.44，L-LAH53(商品名；株式會社Ohara制)的Λ(χ)＝0.55。

能夠確定成形中使用的玻璃G的堿度Λ(χ)之后，步驟S2結(jié)束。

接著實(shí)施步驟S3。本步驟是比較步驟S2中確定的堿度Λ(χ)是否為基準(zhǔn)值Λ₀以上的步驟。

根據(jù)本發(fā)明人所進(jìn)行的各種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，作為不良情況的產(chǎn)生方式根據(jù)殘留物質(zhì)為氧化性物質(zhì)還是為堿性物質(zhì)而發(fā)生改變的基準(zhǔn)值的堿度為0.53附近。

因此，在本實(shí)施方式中，作為基準(zhǔn)值Λ₀，采用Λ₀＝0.53。

在堿度Λ(χ)為基準(zhǔn)值Λ₀以上的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S4。

在堿度Λ(χ)小于基準(zhǔn)值Λ₀的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S5。

步驟S4是通過步驟S3判斷為Λ(χ)≥Λ₀、結(jié)果判斷為進(jìn)行第1除去工序作為除去工序的步驟。

第1除去工序是從玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面中的至少一個(gè)表面去除氧化性物質(zhì)的除去工序。

關(guān)于具體的除去方法，預(yù)先考察在具體的成形條件下可能殘留在玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面的氧化性物質(zhì)，根據(jù)氧化性物質(zhì)的種類設(shè)定適宜的除去方法。

需要說明的是，在可知玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面中的任一表面未殘留導(dǎo)致不良情況的氧化性物質(zhì)、或者未殘留發(fā)生不良情況的程度的氧化性物質(zhì)的情況下，可以設(shè)定為不對該表面進(jìn)行除去工序。

除去方法只要是不會阻礙成形的除去方法就沒有特別限定，可以從公知的除去方法中適當(dāng)選擇1種以上的除去方法。

選擇了必要的除去方法之后，步驟S4結(jié)束，轉(zhuǎn)移到步驟S5。

作為第1除去工序中使用的除去方法，例如在氧化性物質(zhì)為氧、臭氧、氟、氯等那樣的氣體的情況下，可以采用在將光學(xué)元件成形用模具2配置在真空腔室11內(nèi)時(shí)降低殘留在光學(xué)元件成形用模具2內(nèi)部的各氣體濃度的除去方法。

關(guān)于將各氣體從玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面去除的氣體濃度，改變氣體濃度進(jìn)行成形，實(shí)驗(yàn)性地求出不會發(fā)生不良情況的濃度即可。

例如，在氧化性物質(zhì)為氧的情況下，若氧濃度為5ppm，則能夠抑制不良情況的發(fā)生。

在玻璃的壓制成形中，在為了抑制成形模具或脫模膜部的氧化而形成成形時(shí)的非氧化氣氛的情況下，以往，不論玻璃G的種類如何，均將氧濃度設(shè)定在10ppm～60ppm左右。

因此，在本實(shí)施方式中，為了根據(jù)玻璃G的堿度而抑制起因于殘留物質(zhì)的不良情況，將氧濃度設(shè)定為比現(xiàn)有的非氧化氣氛更低的濃度。

在這樣的除去方法的情況下，各氣體的濃度在玻璃G的周圍和脫模膜部3m、4m的周圍是相同的，因而各氣體從玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面被去除。

作為第1除去工序中使用的其他除去方法的示例，例如，在氧化性物質(zhì)為液體溴的情況下，可以采用下述的除去方法：將上述的包含玻璃G的光學(xué)元件成形用模具2的組裝體加熱到溴的沸點(diǎn)以上，使溴氣化，使惰性氣體(氮?dú)?從真空腔室內(nèi)通過，將氣化的溴與惰性氣體一起除去。

另外，例如，在氧化性物質(zhì)為氧化錳的情況下，可以采用利用透鏡或玻璃基板的顆粒清洗劑等進(jìn)行清洗這樣的除去方法。

步驟S5是比較步驟S2中確定的堿度Λ(χ)是否為基準(zhǔn)值Λ₀以下的步驟。

在堿度Λ(χ)為基準(zhǔn)值Λ₀以下的情況下，轉(zhuǎn)移到步驟S6。

在堿度Λ(χ)大于基準(zhǔn)值Λ₀的情況下，由此結(jié)束所有的工序決定。

步驟S6是通過步驟S5判斷為Λ(χ)≤Λ₀、結(jié)果判斷為進(jìn)行第2除去工序作為除去工序的步驟。

第2除去工序是從玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面中的至少一個(gè)表面去除堿性物質(zhì)的除去工序。

關(guān)于具體的除去方法，預(yù)先考察在具體的成形條件下可能殘留在玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面的堿性物質(zhì)，根據(jù)堿性物質(zhì)的種類設(shè)定適宜的除去方法。

需要說明的是，在可知玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面中的任一表面未殘留導(dǎo)致不良情況的堿性物質(zhì)、或者未殘留發(fā)生不良情況的程度的堿性物質(zhì)的情況下，可以設(shè)定為不對該表面進(jìn)行除去工序。

除去方法只要是不會阻礙成形的除去方法就沒有特別限定，可以從公知的除去方法中適當(dāng)選擇1種以上的除去方法。

選擇了必要的除去方法之后，步驟S6結(jié)束，由此結(jié)束所有的工序決定。

為了考察作為殘留物質(zhì)的堿性物質(zhì)，例如在進(jìn)行透鏡1的制造工序的具體的條件設(shè)定時(shí)，檢查即將進(jìn)行壓制成形之前的玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面的附著物質(zhì)即可。

作為檢査方法，例如可以舉出XPS(X射線光電子能譜)、SIMS(二次離子質(zhì)譜分析法)、EDS(能量色散X射線分析)、熒光測定、接觸角測定等。

作為第2除去工序中使用的除去方法，例如在堿性物質(zhì)為有機(jī)碳化合物的情況下，可以采用所謂的干式清洗。

作為碳化合物的示例，可以舉出各種有機(jī)溶劑中含有的有機(jī)物。

下面，作為干式清洗的示例，舉出特別適合于由有機(jī)溶劑中含有的碳化合物構(gòu)成的殘留物質(zhì)的除去方法。

例如，可以為氧的存在下的加熱處理。具體而言，可以為將處理對象物在300℃加熱30分鐘的處理等。

另外，可以為真空氣氛下的加熱處理。具體而言，將處理對象物在抽真空至10^-2Pa左右的加熱爐中在200℃加熱15分鐘的處理等是適宜的。

另外，可以為等離子體處理。具體而言，可以為使用大氣等離子體裝置對處理對象物照射30秒等離子體的處理等。

另外，可以為紫外線(UV)照射處理。具體而言，可以為使用采用了Xe(氙)氣的準(zhǔn)分子燈對處理對象物照射30秒波長172nm的紫外線的處理等。

另外，可以為一起照射等離子體和水蒸氣的處理。具體而言，可以為下述處理等：通過電加熱器加熱產(chǎn)生水蒸氣，對所產(chǎn)生的水蒸氣照射等離子體，生成OH自由基，由此對處理對象物照射等離子體和OH自由基。

在這些除去方法的情況下，有能夠同時(shí)對作為處理對象物的玻璃G和脫模膜部3m、4m進(jìn)行處理的方法和能夠分別進(jìn)行處理的方法，因此，通過根據(jù)各除去方法的特征選擇1種以上的除去方法，能夠從玻璃G的表面和脫模膜部3m、4m的表面中的至少一個(gè)表面去除堿性物質(zhì)。

作為第2除去工序中使用的其他除去方法，例如在堿性物質(zhì)為碳(炭、石墨、玻璃碳等)的情況下，可以舉出預(yù)退火。作為預(yù)退火的條件，例如使用電爐等在大氣氣氛中在400℃進(jìn)行2小時(shí)的加熱處理為適宜的。

另外，在堿性物質(zhì)為鋁、堿金屬等金屬的情況下，可以采用利用鹽酸和過氧化氫進(jìn)行濕式清洗這樣的除去方法。

這些步驟S3～S6構(gòu)成了除去工序判斷工序，該除去工序判斷工序中，將在步驟S2中確定的玻璃G的堿度Λ(χ)與基準(zhǔn)值Λ₀比較，判斷在開始進(jìn)行玻璃G的壓制之前進(jìn)行第1除去工序和第2除去工序中的哪一個(gè)工序。

通過進(jìn)行這樣的工序決定方法，決定用于制造透鏡1的本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的制造工序。

根據(jù)本實(shí)施方式的工序決定方法，能夠通過將玻璃G的堿度與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較這樣簡便的方法來決定有效地僅去除由于會導(dǎo)致不良情況而應(yīng)該去除的殘留物質(zhì)的除去工序。因此，能夠容易地決定用于抑制由于殘留在光學(xué)材料或脫模膜的表面的物質(zhì)而在壓制成形時(shí)產(chǎn)生的不良情況的工序。

接著，對本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法進(jìn)行說明。

本實(shí)施方式是使用堿度Λ(χ)小于基準(zhǔn)值Λ₀的玻璃GL作為玻璃G，通過壓制成形制造透鏡1的情況的示例。

作為玻璃GL的示例，例如可以舉出上述L-BBH2。

在本實(shí)施方式中，可以設(shè)置玻璃GL的形成工序，但下文中以已經(jīng)準(zhǔn)備了形成為可使用成形裝置10進(jìn)行壓制成形的形狀的玻璃GL的示例作為一例進(jìn)行說明。

因此，通過上述工序決定工序決定的透鏡1的各制造工序?yàn)閳D4所示的步驟S11～S13。本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法是按照圖4的流程實(shí)行步驟S11～S13的方法。

步驟S11是構(gòu)成對玻璃G(GL)進(jìn)行清洗的清洗工序的步驟。

本步驟中，例如，利用水系清洗劑對玻璃GL進(jìn)行清洗，干燥后進(jìn)一步使用有機(jī)溶劑進(jìn)行清洗，擦去有機(jī)溶劑并進(jìn)行干燥。

作為有機(jī)溶劑，例如可以采用異丙醇。

如上，步驟S11結(jié)束。

接著進(jìn)行步驟S12。本步驟是構(gòu)成除去工序的步驟。由于玻璃GL的堿度Λ(χ)小于基準(zhǔn)值Λ₀，因而作為除去工序僅設(shè)定第2除去工序。

在步驟S11中，玻璃GL表面的污垢成分被除去，但即使擦去了有機(jī)溶劑，仍有少量的碳化合物殘留在表面。

第2除去工序是為了從玻璃GL的表面去除這樣的碳化合物的殘留物質(zhì)而進(jìn)行的。

在本實(shí)施方式中，作為一例，設(shè)定了在氧的存在下的加熱處理。例如，如圖5所示，將在步驟S11中清洗后的玻璃GL放置在氧化鋁制的板24上，在收納于玻璃皿23中的狀態(tài)下載置在加熱爐20內(nèi)部的支撐臺部21上。加熱爐20和玻璃皿23內(nèi)設(shè)定為大氣氣氛A。

作為加熱爐的加熱條件，例如，在300℃加熱30分鐘左右。

由此，碳化合物從玻璃GL的表面揮發(fā)或者被氧化，因而從玻璃GL的表面被去除。

如上，步驟S12結(jié)束。

接著進(jìn)行步驟S13。本步驟是構(gòu)成將玻璃G(GL)利用光學(xué)元件成形用模具2和成形裝置10進(jìn)行壓制成形而制造透鏡1的成形工序的步驟。

如圖2所示，將在步驟S12中去除了碳化合物的殘留物質(zhì)的玻璃GL夾在下模3的透鏡面成形面3a與上模4的透鏡面成形面4a之間，在該狀態(tài)下組裝光學(xué)元件成形用模具2。

將該組裝體配置在真空腔室11內(nèi)的加熱臺12上。

然后，基于設(shè)定完畢的成形條件調(diào)整真空腔室11內(nèi)的氧濃度和氣氛。在本實(shí)施方式中，由于玻璃GL的堿度Λ(χ)小于基準(zhǔn)值Λ₀，因而氧濃度對不良情況的發(fā)生沒有特別影響。因此，將氣氛調(diào)整為構(gòu)成成形裝置內(nèi)的部件和金屬模具在成形時(shí)的溫度下不會發(fā)生劣化的、氧濃度為100ppm左右的氣氛。

接著，基于設(shè)定完畢的成形條件，將加熱臺12的溫度升溫至成形溫度，在玻璃GL升溫至能夠進(jìn)行成形的溫度后，使加壓部13下降，擠壓上模4的上表面4f，對被加熱的玻璃GL進(jìn)行壓制。

例如，在玻璃GL為L-BBH2的情況下，在將玻璃GL升溫至450℃的狀態(tài)下進(jìn)行壓制。

由此，軟化的玻璃GL沿著透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b的形狀發(fā)生變形。

如圖6所示，在透鏡面成形面3a、4a的間隔變?yōu)榕c透鏡1的面間隔相應(yīng)的間隔后，停止加壓部13的下降，保持一定時(shí)間后，停止加熱臺12的加熱，進(jìn)行冷卻。

由此，玻璃GL發(fā)生固化，形成轉(zhuǎn)印了透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b的形狀的成形品L。

在將光學(xué)元件成形用模具2從真空腔室11內(nèi)取出后，將成形品L脫模。

由此，步驟S13結(jié)束。

在步驟S13中，玻璃GL在被加熱的狀態(tài)下被擠壓到透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b上。因此，若在玻璃GL與透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b之間夾有與玻璃GL不同的殘留物質(zhì)，則容易進(jìn)行引起模糊或玻璃的融著的反應(yīng)。

但是，在本實(shí)施方式中，由于在步驟S12中從玻璃GL的表面去除了堿性物質(zhì)，因而引起模糊或玻璃的融著的反應(yīng)受到抑制，能夠在不產(chǎn)生這些不良情況的條件下進(jìn)行成形。

從光學(xué)元件成形用模具2脫模后的成形品L根據(jù)需要通過例如磨削等對形成凸緣部1c的外周部的形狀進(jìn)行加工。

如此，能夠在不發(fā)生模糊、膠著等不良情況的條件下制造出圖1A和圖1B所示的透鏡1。

[第二實(shí)施方式]

接著，對本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法進(jìn)行說明。

圖7A和圖7B是本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的除去工序的示意性工序說明圖。

本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法是使用堿度Λ(χ)大于基準(zhǔn)值Λ₀的玻璃GH作為玻璃G來制造透鏡1的情況的示例。

因此，在上述第一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法中，作為除去工序，進(jìn)行了第2除去工序；與此相對，在本實(shí)施方式中，作為除去工序，進(jìn)行第1除去工序，這一點(diǎn)與上述第一實(shí)施方式不同。

下面，以與上述第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。

在本實(shí)施方式中，作為玻璃GH的示例，例如可以舉出上述L-LAH53。

在本實(shí)施方式中，可以設(shè)置玻璃GH的形成工序，但下文中以已經(jīng)準(zhǔn)備了形成為可使用成形裝置10進(jìn)行壓制成形的形狀的玻璃GH的示例作為一例進(jìn)行說明。

因此，通過上述第一實(shí)施方式的工序決定方法決定的透鏡1的各制造工序?yàn)閳D4所示的步驟S21～S23。本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法是按照圖4的流程實(shí)行步驟S21～S23的方法。

步驟S21除了使用玻璃GH作為玻璃G以外，是與上述第一實(shí)施方式中的步驟S11同樣的步驟。

接著進(jìn)行步驟S22。本步驟是構(gòu)成除去工序的步驟。由于玻璃GH的堿度Λ(χ)大于基準(zhǔn)值Λ₀，因而作為除去工序僅設(shè)定第1除去工序。

第1除去工序中的處理可以根據(jù)壓制成形時(shí)有可能夾在玻璃GH的表面與脫模膜部3m、4m之間的氧化性物質(zhì)的種類進(jìn)行選擇，在本實(shí)施方式中，以去除氧的情況的示例作為一例進(jìn)行說明。

首先，如圖2所示，將在步驟S21中進(jìn)行了清洗的玻璃GH夾在下模3的透鏡面成形面3a與上模4的透鏡面成形面4a之間，在該狀態(tài)下組裝光學(xué)元件成形用模具2。

將該組裝體配置在真空腔室11內(nèi)的加熱臺12上。

在該狀態(tài)下，如圖7A中示意性所示，例如，在成形空間S中的玻璃GH的附近存在包含氧分子在內(nèi)的各種氣體分子g，玻璃G的表面處于附著有大致一定量的氣體分子g的狀態(tài)。此處，“附著有大致一定量的氣體分子g的狀態(tài)”是指附著在表面的氣體分子g的數(shù)量處于動態(tài)平衡狀態(tài)。

附著在玻璃GH的表面的狀態(tài)的氣體分子g的數(shù)量隨著成形空間S減壓而減少。例如，在氧濃度為10ppm左右時(shí)，在玻璃GH的情況下，處于附著有足以在壓制成形時(shí)產(chǎn)生膠著等的數(shù)量的氧分子的狀態(tài)。

盡管未圖示，但同樣地，脫模膜部3m、4m也處于附著有大致一定量的氣體分子g的狀態(tài)。

此時(shí)，加熱臺12不一定要升溫，但也可以升溫至玻璃GH不超過成形溫度的溫度。這種情況下，能夠減少步驟S22中的升溫所花費(fèi)的時(shí)間，在下一步驟中，能夠進(jìn)行迅速的成形。另外，還能夠使附著在玻璃GH的表面和脫模膜部3m、4m的表面的低沸點(diǎn)的物質(zhì)揮發(fā)。另外，氣體分子g的動能也增大，容易從玻璃GH的表面離開，因而更優(yōu)選。

接著，在將惰性氣體供給管路15密閉的狀態(tài)下，由抽吸管路14進(jìn)行抽真空，使光學(xué)元件成形用模具2的成形空間S內(nèi)的氧濃度達(dá)到預(yù)先決定的濃度以下。在本實(shí)施方式中，進(jìn)行抽真空至氧濃度達(dá)到5ppm以下為止。

由此，如圖7B所示，玻璃GH的表面附近的氣體分子g的數(shù)量減少，附著在玻璃GH表面的狀態(tài)的氣體分子g也變得實(shí)質(zhì)上不存在，處于包含氧分子的氣體分子g從玻璃GH的表面被去除的狀態(tài)。

如上，步驟S22結(jié)束。

接著進(jìn)行步驟S23。本步驟除了使用玻璃GH作為玻璃G這一點(diǎn)、以及包含玻璃GH的光學(xué)元件成形用模具2的組裝體已經(jīng)被配置在加熱臺12上因而不需要重新載置這一點(diǎn)以外，與上述第一實(shí)施方式的步驟S13為同樣的步驟。

首先，基于設(shè)定完畢的成形條件調(diào)整真空腔室11內(nèi)的氧濃度和氣氛。在本實(shí)施方式中，氧濃度與步驟S22的氧濃度保持相同。但是，在優(yōu)選升高真空腔室11內(nèi)的壓力的情況下，也可以由惰性氣體供給管路15供給惰性氣體，升壓至適宜的壓力。

接著，基于設(shè)定完畢的成形條件，將加熱臺12的溫度升溫至成形溫度，在玻璃G升溫至能夠進(jìn)行成形的溫度后，使加壓部13下降，擠壓上模4的上表面4f，對加熱后的玻璃GH進(jìn)行壓制。

例如，在玻璃GH為L-LAH53的情況下，在將玻璃GH升溫至620℃的狀態(tài)下進(jìn)行壓制。

由此，軟化的玻璃GH沿著透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b的形狀發(fā)生變形。

如圖6所示，在透鏡面成形面3a、4a的間隔變?yōu)榕c透鏡1的面間隔相應(yīng)的間隔后，停止加壓部13的下降，保持一定時(shí)間后，停止加熱臺12的加熱，進(jìn)行冷卻。

由此，玻璃GH發(fā)生固化，形成轉(zhuǎn)印了透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b的形狀的成形品L。

在將光學(xué)元件成形用模具2從真空腔室11內(nèi)取出后，將成形品L脫模。

由此，步驟S33結(jié)束。

在步驟S33中，玻璃GH在被加熱的狀態(tài)下被擠壓到透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b上。因此，若在玻璃GH與透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b之間夾有與玻璃GH不同的殘留物質(zhì)，則容易進(jìn)行引起模糊或玻璃的融著的反應(yīng)。

在本實(shí)施方式中，由于在步驟S22中從玻璃GH的表面去除了氧化性物質(zhì)，因而引起模糊或玻璃的融著的反應(yīng)受到抑制，能夠在不產(chǎn)生這些不良情況的條件下進(jìn)行成形。

在上述第一實(shí)施方式的說明中，基于圖3所示的流程對工序決定方法進(jìn)行了說明，但只要步驟S2在步驟S3～S6之前進(jìn)行，則實(shí)行順序也可以適當(dāng)進(jìn)行變更。例如，步驟S3、S4與步驟S5、S6可以調(diào)換實(shí)行順序。另外，步驟S1只要在步驟S2之前確定了光學(xué)材料的種類就行，其他制造工序的設(shè)定時(shí)機(jī)沒有特別限定。

在上述各實(shí)施方式的說明中，以玻璃G的堿度Λ(χ)小于基準(zhǔn)值Λ₀或大于基準(zhǔn)值Λ₀的情況的示例進(jìn)行了說明，在Λ(χ)＝Λ₀的情況下，作為除去工序，進(jìn)行第1除去工序和第2除去工序。

但是，由于基準(zhǔn)值Λ₀的堿度的玻璃G與氧化性物質(zhì)、堿性物質(zhì)均不易發(fā)生反應(yīng)，因而在Λ(χ)＝Λ₀的情況下，作為除去工序，也可以設(shè)定為不進(jìn)行第1除去工序和第2除去工序、或者設(shè)定為進(jìn)行第1除去工序或第2除去工序。

在上述各實(shí)施方式的說明中，以將基準(zhǔn)值Λ₀確定為1個(gè)的情況的示例進(jìn)行了說明。但是，在堿度的確定中，考慮到將一定程度的誤差估計(jì)在內(nèi)，也可以進(jìn)行使基準(zhǔn)值Λ₀具有寬度的設(shè)定。

例如，可以設(shè)定Λ₁、Λ₂(其中Λ₁<Λ₂)作為基準(zhǔn)值，在玻璃G的堿度Λ(χ)小于Λ₁時(shí)，判斷為僅進(jìn)行第2除去工序；為Λ₁以上且Λ₂以下時(shí)，判斷為進(jìn)行第1除去工序和第2除去工序；大于Λ2時(shí)，判斷為僅進(jìn)行第1除去工序。

另外，上述說明的全部構(gòu)成要素可以在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行組合或者進(jìn)行刪除來實(shí)施。

【實(shí)施例】

下面，將上述第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的實(shí)施例與比較例一起進(jìn)行說明。

實(shí)施例的制造工序均基于上述第一實(shí)施方式的工序決定方法來設(shè)定。此時(shí)的基準(zhǔn)值Λ₀設(shè)定為0.53。

[實(shí)施例1]

本實(shí)施例是與上述第二實(shí)施方式對應(yīng)的實(shí)施例。

作為光學(xué)元件成形用模具2的透鏡面成形面3a、4a、平面部成形面3b、4b，分別設(shè)置按照Ir與Pt為1:1的重量比、膜厚為1μm的方式進(jìn)行濺射而形成的脫模膜部3m、4m，作為玻璃G，使用堿度Λ(χ)為0.55的上述L-LAH53，基于上述第二實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法進(jìn)行透鏡1的壓制成形。

在清洗工序中，在配置到光學(xué)元件成形用模具2中之前，利用有機(jī)溶劑對玻璃G的表面進(jìn)行清掃。具體而言，首先利用丙酮對玻璃G的表面進(jìn)行清掃，接著利用異丙醇進(jìn)行清掃。

作為除去工序，進(jìn)行使氧濃度為5ppm以下的第一除去工序，由此，步驟S的氧濃度達(dá)到5ppm。接著，維持該氧濃度而進(jìn)行壓制成形。

透鏡1能夠在不發(fā)生膠著的情況下從光學(xué)元件成形用模具2脫模。在成形后的透鏡1的表面未觀察到模糊。

[比較例1]

比較例1在下述方面與上述實(shí)施例1不同：未進(jìn)行上述實(shí)施例1中的使氧濃度為5ppm的除去工序；在氧濃度為100ppm的高濃度狀態(tài)下進(jìn)行壓制成形。

在該比較例中，成形品無法脫模。除去成形品后，利用顯微鏡對脫模膜的表面進(jìn)行觀察，結(jié)果在脫模膜的表面觀察到包含玻璃的附著物，可知發(fā)生了膠著。

[實(shí)施例2]

實(shí)施例2是與上述第一實(shí)施方式對應(yīng)的實(shí)施例，在下述方面與上述實(shí)施例1不同：作為玻璃G，使用堿度Λ(χ)為0.45的上述L-BBH2；作為除去工序，代替第1除去工序進(jìn)行了第2除去工序；使成形工序中的氧濃度為10ppm。

作為第2除去工序，如圖5所示，將玻璃G放置在氧化鋁制的板24上，在收納于玻璃皿23中的狀態(tài)下，在加熱爐20的內(nèi)部在大氣氣氛A下進(jìn)行加熱處理。加熱溫度設(shè)定為300℃、加熱時(shí)間設(shè)定為30分鐘。

在該加熱處理后，將玻璃G收納在光學(xué)元件成形用模具2中，利用成形裝置10進(jìn)行成形工序。

透鏡1能夠在不發(fā)生膠著的情況下從光學(xué)元件成形用模具2脫模。在成形后的透鏡1的表面未觀察到模糊。

[實(shí)施例3、4]

實(shí)施例3除了使用堿度Λ(χ)為0.47的上述L-BBH1作為玻璃G這一點(diǎn)以外，與上述實(shí)施例2同樣地進(jìn)行透鏡1的成形。

實(shí)施例4除了使用堿度Λ(χ)為0.44的上述MP-200作為玻璃G這一點(diǎn)以外，與上述實(shí)施例2同樣地進(jìn)行透鏡1的成形。

在任一情況下，透鏡1均能夠在不發(fā)生膠著的情況下從光學(xué)元件成形用模具2脫模。在成形后的透鏡1的表面未觀察到模糊。

[比較例2～4]

比較例2～4是在上述實(shí)施例2～4中在不進(jìn)行除去工序的情況下進(jìn)行壓制成形，在這一點(diǎn)上與上述實(shí)施例2～4不同。

在這些比較例2～4中，透鏡1能夠在不發(fā)生膠著的情況下從光學(xué)元件成形用模具2脫模。

但是，在成形后的各透鏡1的表面產(chǎn)生了模糊。

成形品的模糊程度從較差者起依次為比較例4、2、3，按照堿度減小的順序，模糊的程度加劇。

由這樣的實(shí)施例、比較例的結(jié)果可知，如各比較例所示，在不進(jìn)行除去工序的情況下，成形后的透鏡1中全部發(fā)生了膠著或模糊這樣的不良情況。

按照各比較例的玻璃G的堿度來進(jìn)行觀察時(shí)，在0.55(比較例1)的情況下發(fā)生了由氧化性物質(zhì)所致的不良情況，在0.47(比較例3)、0.45(比較例2)、0.44(比較例4)的情況下發(fā)生了由堿性物質(zhì)所致的不良情況。

另一方面，在實(shí)施例1～4中，將玻璃G的堿度與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，在堿度為基準(zhǔn)值以上的情況下進(jìn)行第1除去工序，在堿度為基準(zhǔn)值以下的情況下進(jìn)行第2除去工序，由此能夠抑制由于殘留物質(zhì)所致的不良情況。

以上參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但具體的構(gòu)成并不限于該實(shí)施方式，也包含在不脫離本發(fā)明主旨范圍內(nèi)的各種變更。本發(fā)明不限于上述的說明，而僅由所附權(quán)利要求的范圍進(jìn)行限定。

【工業(yè)實(shí)用性】

根據(jù)上述實(shí)施方式，可以提供一種能夠容易地決定用于抑制由于殘留在光學(xué)材料或脫模膜的表面的物質(zhì)而在壓制成形時(shí)產(chǎn)生的不良情況的工序的工序決定方法。

另外，可以提供能夠抑制由于殘留在光學(xué)材料或脫模膜的表面的物質(zhì)而在壓制成形時(shí)產(chǎn)生的不良情況的光學(xué)元件制造方法和通過該方法制造的光學(xué)元件。

【符號的說明】

1 透鏡(光學(xué)元件)

2 光學(xué)元件成形用模具(成形模具)

3 下模

3a、4a 透鏡面成形面

3b、4b 平面部成形面

3m、4m 脫模膜部(脫模膜)

4 上模

5 主模

10 成形裝置

11 真空腔室

12 加熱臺

13 加壓部

14 抽吸管路

15 惰性氣體供給管路

20 加熱爐

g 氣體分子

G、GL、GH 玻璃(光學(xué)材料)

L 成形品

S 成形空間

Λ(χ) 堿度

Λ₀ 基準(zhǔn)值