| 主权项 |
1.一种光学元件,其具有光学材料的基材,其特征为 : 在上述基材的一面上形成有具第一曲率之凸部, 在上述基材之与上述一面相对的另一面上形成有 具第二曲率之凹部, 上述凹部内填充有与上述基材不同折射率的光学 材料, 上述另一面上覆盖有保护层,该保护层包含硬度高 于形成上述基材的光学材料之透明材料,且含有碳 作为主要成份。 2.如申请专利范围第1项之光学元件,其中上述凸部 及上述凹部具有就其光学轴为轴对称或概略轴对 称的形状,上述一面上之上述凸部的周围形成有第 一平坦部,上述另一面上之上述凹部的周围形成有 第二平坦部,上述第一及第二平坦部彼此平行或概 略平行。 3.如申请专利范围第2项之光学元件,其中填充于上 述凹部内之上述光学材料的表面与上述第二平坦 部彼此平行或概略平行。 4.如申请专利范围第2项之光学元件,其中上述凸部 与凹部之光学轴系位于同一直线上或概略同一直 线上。 5.如申请专利范围第3项之光学元件,其中填充于上 述凹部内之上述光学材料的表面与上述第二平坦 部位于同一平面上或概略同一平面上。 6.如申请专利范围第1项之光学元件,其中上述凸部 及上述凹部表面的曲率半径一定或概略一定。 7.一种光学元件,其具有光学材料的基材,其特征为 : 上述基材的一面上形成有孔,上述孔底形成有具第 一曲率之凸部, 其另一面上覆盖有保护层,该保护层包含硬度高于 形成上述基材的光学材料之透明材料,且含有碳作 为主要成份。 8.如申请专利范围第7项之光学元件,其中上述基材 之与上述一面相对之另一面上形成有具第二曲率 之凹部。 9.如申请专利范围第8项之光学元件,其中上述凸部 及上述凹部就其光学轴具有轴对称或概略轴对称 的形状,上述一面上之上述孔的周围形成有第一平 坦部,上述另一面上之上述凹部的周围形成有第二 平坦部,上述第一及第二平坦部彼此平行或概略平 行。 10.如申请专利范围第9项之光学元件,其中上述孔 底之上述凸部位于通过上述第一平坦部之平面与 上述第二面之间。 11.如申请专利范围第9项之光学元件,其中上述凸 部及凹部的光学轴位于同一直线上或概略同一直 线上。 12.如申请专利范围第8项之光学元件,其中上述凸 部及上述凹部表面的曲率半径一定或概略一定。 13.如申请专利范围第8项之光学元件,其中上述凹 部内填充与上述基材不同折射率的光学材料。 14.如申请专利范围第13项之光学元件,其中填充于 上述凹部内之上述光学材料的表面与上述第二平 坦部彼此平行或概略平行。 15.如申请专利范围第14项之光学元件,其中填充于 上述凹部内之光学材料的表面与上述第二平坦部 位于同一平面上或概略同一平面上。 16.一种光学元件,其包含由光学材料构成的基材与 支持在该基材上的透镜,其特征为: 上述基材由具第一折射率之透明材料所形成, 上述透镜,系由在形成于上述基材一个板面上之凹 部内填充具有与上述透明材料的折射率不同的第 二折射率之透明材料而成, 在上述基材之上述透镜侧的板面上,有漂浮用滑轨 与上述基材一体形成, 上述基材之上述透镜侧的板面上覆盖有保护膜,该 保护膜包含硬度高于形成上述基材之上述透明材 料,且以碳为主要成分的透明材料。 17.如申请专利范围第16项之光学元件,其中上述基 材由玻璃形成。 18.如申请专利范围第16项之光学元件,其中上述基 材之上述透镜侧的板面与上述保护膜之间形成有 第二保护膜,该保护膜包含硬度高于上述基材,低 于上述保护膜的透明材料。 19.如申请专利范围第18项之光学元件,其中上述第 二保护膜由氧化铝或以氧化矽为基础之材料或氮 化矽来形成。 20.一种光学元件,其包含由光学材料构成的基材与 支持在该基材上的透镜,其特征为: 上述基材包含由透明材料所形成的第一及第二基 材, 上述透镜系由在形成于上述第一基材一个板面上 之具第一曲率的凹部内填充具有与形成上述第一 基材之透明材料的折射率不同的第二折射率之透 明材料而成, 上述第二基材包含硬度高于形成上述第一基材之 上述透明材料的透明材料,使板面与上述第一基材 之上述透镜侧的板面相对,密合设置在上述第一基 材上, 在上述第二基材之与上述第一基材相反侧的板面 上,有漂浮用滑轨与上述第二基材一体形成, 上述第二基材之上述漂浮用滑轨侧的板面上覆盖 有透明保护膜,该保护膜的硬度高于形成上述第二 基材的上述透明材料,且以碳为主要成分。 21.如申请专利范围第20项之光学元件,其中形成上 述第一基材的上述透明材料为以氧化矽为基础之 玻璃。 22.如申请专利范围第20项之光学元件,其中形成上 述第二基材的上述透明材料为氧化铝或以氧化矽 为基础之玻璃或氮化矽。 23.如申请专利范围第20项之光学元件,其中上述保 护膜为似钻石的碳膜。 24.如申请专利范围第23项之光学元件,其中上述保 护膜的厚度在5nm以上。 25.一种光学元件的制造用模具,该光学元件系由光 学材料所构成,其特征为具有: 填充有熔融状态或软化状态之上述光学材料的空 腔;及 对上述空腔内之上述光学材料形成凸部或凹部的 第一销体; 在上述空腔内之光学材料上形成对准用标记之第 二销体; 上述第一销体自外部贯穿上述空腔壁; 上述第一销体前端部的中央部具有以第一曲率凹 陷的凹形状; 上述第二销体自外部贯穿该空腔壁。 26.如申请专利范围第25项之光学元件的制造用模 具,其中上述第一销体的前端部具有就轴心为轴对 称或概略轴对称的形状。 27.如申请专利范围第25项之光学元件的制造用模 具,其中上述第一销体前端部的上述中央部曲率半 径为一定或概略一定。 28.如申请专利范围第25项之光学元件的制造用模 具,其中上述第一销体自外部贯穿上述空腔壁,突 出于上述空腔内。 29.如申请专利范围第25项之光学元件的制造用模 具,其中上述空腔壁上之上述第一销体贯穿部的周 边平坦,上述第一销体前端部之上述凹形状之底部 位于上述空腔壁上通过上述第一销体周边的平面 及与该空腔壁相对的相对壁之间。 30一种光学元件的制造方法,系使用圆盘状第一基 材,其包含形成有数个第一透镜及数个对准用第一 标记的光学材料;及圆盘状的第二基材,其包含形 成有对应于上述数个第一透镜之数个第二透镜及 对应于上述数个对准用第一标记之数个对准用第 二标记的光学材料,来制造光学元件;其特征为: 上述圆盘状之第一基材表面上之上述数个第一透 镜中心位置及上述数个第一标记的位置配置,与上 述圆盘状之第二基材表面上对应之上述数个第二 透镜中心位置及上述数个第二标记的位置配置一 致;且具有: 接合步骤,其系接合上述第一及第二基材,使上述 第一及第二标记重叠;及 分离步骤,其系将接合之上述第一及第二基材分离 成包含上述第一及第二透镜的各个光学元件。 31.如申请专利范围第30项之光学元件的制造方法, 其中上述数个第一标记形成在上述第一基材表面 上与上述第二基材相对的相对面上,上述数个第二 标记形成在上述第二基材表面上与上述第一基材 相对的相对面上。 32.如申请专利范围第30项之光学元件的制造方法, 其中上述第一基材形成有对应于上述数个第一透 镜的数个孔,上述数个孔的底面分别形成有就其轴 心为轴对称形状的凸部,上述凸部构成上述第一透 镜。 33.一种光学元件的制造方法,其系制造包含由光学 材料构成之基材与支持在该基材上之透镜的光学 元件,其特征为: 预备透明基材,该透明基材具有在其一个板面的凹 部内填充透明材料所形成的透镜, 在上述基材之上述透镜侧的板面上形成光阻膜, 藉由光刻技术,将上述透镜部份及光阻膜予以图案 化成支持体的形状, 将上述光阻膜作为掩膜,对上述基材的上述板面进 行乾式蚀刻以形成沟, 之后,除去上述光阻膜制成上述光学元件,及 对上述基材之透镜侧的板面覆盖保护膜,该保护膜 具有高于形成上述基材之透明材料的硬度,且含有 碳作为主要成分。 34.如申请专利范围第33项之光学元件的制造方法, 其中上述基材由玻璃形成。 35.如申请专利范围第33项之光学元件的制造方法, 其中除去上述光阻膜后,在形成上述保护膜之前, 于上述基材的上述板面上形成第二保护膜,该保护 膜包含硬度高于上述基材,但低于上述保护膜的透 明材料。 36.如申请专利范围第35项之光学元件的制造方法, 其中上述第二保护膜由氧化铝或以氧化矽为基础 之玻璃或氮化矽形成。 37.如申请专利范围第33项之光学元件的制造方法, 其中上述包含碳作为主要成分之保护膜系似钻石 之碳膜。 38.一种光学元件的制造方法,其系制造包含由光学 材料构成之基材与支持在该基材上之透镜的光学 元件,其特征为: 预备透明之第一基材,该第一基材具有在其一个板 面的凹部内填充透明材料所形成的透镜, 在上述第一基材之上述透镜侧的板面上堆积硬度 高于上述第一基材的透明材料,作为与上述第一基 材密合的第二基材, 在上述第二基材之与上述第一基材相反侧的板面 上形成光阻膜, 藉向光刻技术,将上述光阻膜予以图案化成漂浮用 滑轨形状, 将上述光阻膜作为掩膜,对上述第二基材的上述板 面进行乾式蚀刻,在上述第二基材的上述板面上形 成沟, 之后,除去上述光阻膜,制成上述光学元件。 39.一种光学元件的制造方法,其系制造包含由光学 材料构成之基材与支持在该基材上之透镜的光学 元件,其特征为: 上述光学元件系在上述第一基材之上述透镜侧的 板面上,将具有在一个板面之凹部内填充透明材料 所形成之透镜之透明的第一基材,与包含硬度高于 上述第一基材之透明材料的第二基材,以板面相对 接合而形成, 将上述第二基材接合于上述第一基材接合前,或将 上述第二基材接合于上述第一基材后, 在上述第二基材之与上述第一基材相反侧的板面 上形成光阻膜, 藉由光刻技术,将上述光阻膜予以图案化成漂浮用 滑轨形状, 将上述光阻膜作为掩膜,对上述第二基材的上述板 面进行乾式蚀刻,在上述第二基材的上述板面上形 成沟, 之后,除去上述光阻膜,制成上述光学元件。 40.如申请专利范围第38或39项之光学元件的制造方 法,其中上述第一基材由玻璃形成。 41.如申请专利范围第38或39项之光学元件的制造方 法,其中上述第二基材由氧化铝或石英或氮化矽形 成。 42.如申请专利范围第38或39项之光学元件的制造方 法,其中除去上述第二基材上之上述光阻膜后,在 上述沟侧的板面上形成硬度高于上述第二基材,且 以碳为主要成分的保护膜。 43.如申请专利范围第42项之光学元件的制造方法, 其中以碳为主要成分之上述保护膜为似钻石的碳 膜。 44.如申请专利范围第43项之光学元件的制造方法, 其中上述保护膜的厚度形成5nm以上。 45.如申请专利范围第42项之光学元件的制造方法, 其中以碳为主要成分之上述保护膜为似钻石的碳 膜。 46.如申请专利范围第45项之光学元件的制造方法, 其中上述保护膜的厚度形成5nm以上。 图式简单说明: 图1为显示本发明之光学元件第一种实施形态的概 略构造图。 图2(a)为显示光学元件100制造时使用的制造用模具 之概略断面图。 图2(b)为图2(a)光学元件制造用模具所制造之成形 品的说明图。 图3(c)为在图2(b)基材106之底面堆积光学材料之层 的概略说明图。 图3(d)为自图3(c)成形品所制成之光学元件的概略 说明图。 图4为显示本发明之光学元件第二种实施形态的概 略构造图。 图5(a)之光学元件制造时使用的制造用模具之概略 断面图。 图5(b)为图5(a)光学元件制造用模具所制造之成形 品的说明图。 图6(c)为图5(b)基材之底面堆积光学材料层之状态 的概略说明图。 图6(d)为自图6(c)成形品所制成之光学元件的概略 说明图 图7为显示本发明之光学元件第三种实施形态的概 略构造图。 图8(a)为显示光学元件制造时使用的制造用模具的 概略断面图。 图8(b)为图8(a)光学元件制造用模具所制造之成形 品的说明图。 图9为显示组合图4及图7之光学元件之光学系统的 概略构造图。 图10为显示使用图7之光学元件之光学系统的概略 构成图。 图11(a)为光学元件制造时所使用之制造用模具的 概略断面图。 图11(b)为成形品之概略断面图。 图11(c)为成形品之概略底视图。 图12(d)为光学元件之概略斜视图,图12(e)为光学元 件之概略断面图。 图13(f)为重叠之光学元件的斜视图,图13(g)为重叠 之光学元件的概略断面图。 图14(h)为接合之光学元件与切断线的概略断面图, 图14(i)为接合之光学元件与切断线的概略断面图 。 图15(A)为显示一种本发明之光学元件的斜视图。 图15(B)为显示用于制作图15(A)之光学元件之具有透 镜的玻璃基板斜视图。 图16(A)至(D)为显示制作图15之光学元件时之各步骤 的剖面图。 图17(A)至(D)为显示本发明第五至第八种实施形态 的剖面图。 图18(A)至(E)为显示第七种实施形态之光学元件制 作步骤的剖面图。 图19(A)至(E)为显示第八种实施形态之光学元件制 作步骤的剖面图。 图20(A)至(D)为显示第八种实施形态之光学元件其 他制作步骤的剖面图。 图21为显示本发明第九种实施形态的斜视图。 图22(A)为显示光学元件之制作方法的斜视图。 图22(B)为显示图22(A)之一部分的部分剖面图。 图23(A)为显示光学元件之其他制作方法的斜视图 。 图23(B)为显示图23(A)之一部分的部分剖面图。 图24(A)至(E)为显示制作先前之光学元件一种步骤 的步骤图。 |
