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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023125922
(43)【公開日】2023-09-07
(54)【発明の名称】成形品の製造方法、レンズの製造方法、およびレンズ
(51)【国際特許分類】
B29C 43/34 20060101AFI20230831BHJP
B29C 43/58 20060101ALI20230831BHJP
G02B 3/00 20060101ALI20230831BHJP
【ＦＩ】
B29C43/34
B29C43/58
G02B3/00
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022030285
(22)【出願日】2022-02-28
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-08-15
(71)【出願人】
【識別番号】515110122
【氏名又は名称】有限会社飯田製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100078282
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 秀策
(74)【代理人】
【識別番号】100113413
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 夏樹
(74)【代理人】
【識別番号】100181674
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 貴敏
(74)【代理人】
【識別番号】100181641
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】230113332
【弁護士】
【氏名又は名称】山本 健策
(72)【発明者】
【氏名】三宅 茂夫
(72)【発明者】
【氏名】野渡 透一
(72)【発明者】
【氏名】岩崎 晴一郎
(72)【発明者】
【氏名】花田 秀美
(72)【発明者】
【氏名】野渡 潤也
【テーマコード（参考）】
4F204
【Ｆターム（参考）】
4F204AA16
4F204AC04
4F204AG19
4F204AH74
4F204AR02
4F204AR08
4F204FA01
4F204FB01
4F204FF01
4F204FN11
4F204FN15
(57)【要約】
【課題】成形品の製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の方法は、成形品の製造方法であり、方法は、中空筒状シリンダと、中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、フッ素樹脂（例えば、ＰＴＦＥ）部材を配置することと、真空中でプレス部材を中空筒状シリンダ内へ押し込むことによって中空筒状シリンダ内においてフッ素樹脂部材を圧縮し、成形品を成形することとを含む。一実施形態では、フッ素樹脂部材は、約５ＭＰａ～約４０ＭＰａの成形圧力下において圧縮される。一実施形態では、フッ素樹脂部材は、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｃｍ／秒の加圧速度でプレス部材を移動させることによって、圧縮される。一実施形態では、フッ素樹脂部材は、圧縮の後に、約３００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持される。
【選択図】図５
【解決手段】本発明の方法は、成形品の製造方法であり、方法は、中空筒状シリンダと、中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、フッ素樹脂（例えば、ＰＴＦＥ）部材を配置することと、真空中でプレス部材を中空筒状シリンダ内へ押し込むことによって中空筒状シリンダ内においてフッ素樹脂部材を圧縮し、成形品を成形することとを含む。一実施形態では、フッ素樹脂部材は、約５ＭＰａ～約４０ＭＰａの成形圧力下において圧縮される。一実施形態では、フッ素樹脂部材は、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｃｍ／秒の加圧速度でプレス部材を移動させることによって、圧縮される。一実施形態では、フッ素樹脂部材は、圧縮の後に、約３００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持される。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
成形品の製造方法であって、前記方法は、
中空筒状シリンダと、前記中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、フッ素樹脂部材を配置することと、
真空中で前記プレス部材を前記中空筒状シリンダ内へ押し込むことによって前記中空筒状シリンダ内において前記フッ素樹脂部材を圧縮し、前記成形品を成形することと
を含む、方法。
中空筒状シリンダと、前記中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、フッ素樹脂部材を配置することと、
真空中で前記プレス部材を前記中空筒状シリンダ内へ押し込むことによって前記中空筒状シリンダ内において前記フッ素樹脂部材を圧縮し、前記成形品を成形することと
を含む、方法。
【請求項2】
前記圧縮することは、約５ＭＰａ～約４０ＭＰａの成形圧力下において前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記圧縮することは、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａの成形圧力下において前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記圧縮することは、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｃｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を移動させることによって、前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、請求項１～３のいずれかに記載の方法。
【請求項5】
前記圧縮することは、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を移動させることによって、前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項6】
前記圧縮の後に、約３００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、請求項１～５のいずれかに記載の方法。
【請求項7】
前記圧縮の後に、約６００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記圧縮することは、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａの成形圧力で、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含み、前記圧縮の後に約６００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、請求項１～７のいずれかに記載の方法。
【請求項9】
前記成形品は、略円柱状成形品を含む、請求項１～８のいずれかに記載の方法。
【請求項10】
前記フッ素樹脂部材は、ＰＴＦＥ部材を含む、請求項１～９のいずれかに記載の方法。
【請求項11】
請求項１～１０に記載の方法に従って前記成形品を製造することと、
前記成形品を加工することによりレンズを製造することと
を含む、レンズの製造方法。
前記成形品を加工することによりレンズを製造することと
を含む、レンズの製造方法。
【請求項12】
レンズ面と、前記レンズ面に略直交する方向の厚みとを有するフッ素樹脂製レンズであって、前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値は、０．００４である、レンズ。
【請求項13】
前記所定の範囲は、前記レンズ面の重心を中心とする円であり、前記円の直径Ｒは、０＜Ｒ＜Ｌであり、前記Ｌは、前記重心と前記重心に最も近い前記成形品の縁との距離である、請求項１２に記載のレンズ。
【請求項14】
Ｒは、約３０ｍｍ～約１１０ｍｍである、請求項１２または１３に記載のレンズ。
【請求項15】
前記重心にテラヘルツ波を照射した場合の、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度をＸ（Ａ）とした場合に、前記偏光強度Ｘは、Ｘ（Ａ）－０．００３≦Ｘ≦Ｘ（Ａ）＋０．００３を満たす、請求項１２～１４のいずれかに記載のレンズ。
【請求項16】
前記厚みは、約３ｍｍ～約３０ｍｍである、請求項１１～１５のいずれかに記載のレンズ。
【請求項17】
請求項９に記載の方法に従って製造されたものである、請求項１１～１６のいずれかに記載のレンズ。
【請求項18】
レンズ面と、前記レンズ面に略直交する方向の厚みとを有する樹脂製レンズの品質検査方法であって、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射することと、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が所定の値以下である場合に前記樹脂製レンズを適合品であると決定することと
を含む、方法。
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射することと、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が所定の値以下である場合に前記樹脂製レンズを適合品であると決定することと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、成形品（例えば、ＰＴＦＥ製レンズを製造するための成形品）の製造方法、レンズの製造方法、およびレンズに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、テラヘルツ波用のフッ素樹脂（例えば、ＰＴＦＥ）製レンズが知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】Ｔｈｏｒｌａｂｓ， Ｉｎｃ．、“ＰＴＦＥ平凸レンズ”、［online］、［令和４年２月２２日検索］、インターネット<URL:https://www.thorlabs.co.jp/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=1627>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のＰＴＦＥ製レンズでは、テラヘルツ波の透過減衰が大きかった。このため、質の低いレンズが提供されていた。
【0005】
本発明は、テラヘルツ波の透過減衰が低減されかつ偏光が低減される成形品（例えば、ＰＴＦＥ製レンズを製造するための成形品）の製造方法、レンズの製造方法、およびレンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
成形品の製造方法であって、前記方法は、
中空筒状シリンダと、前記中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、フッ素樹脂部材を配置することと、
真空中で前記プレス部材を前記中空筒状シリンダ内へ押し込むことによって前記中空筒状シリンダ内において前記フッ素樹脂部材を圧縮し、前記成形品を成形することと
を含む、方法。
（項目２）
前記圧縮することは、約５ＭＰａ～約４０ＭＰａの成形圧力下において前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記圧縮することは、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａの成形圧力下において前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目２に記載の方法。
（項目４）
前記圧縮することは、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｃｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を移動させることによって、前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目１～３のいずれかに記載の方法。
（項目５）
前記圧縮することは、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を移動させることによって、前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目４に記載の方法。
（項目６）
前記圧縮の後に、約３００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、項目１～５のいずれかに記載の方法。
（項目７）
前記圧縮の後に、約６００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、項目６に記載の方法。
（項目８）
前記圧縮することは、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａの成形圧力で、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含み、前記圧縮の後に約６００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、項目１～７のいずれかに記載の方法。
（項目９）
前記成形品は、略円柱状成形品を含む、項目１～８のいずれかに記載の方法。
（項目１０）
前記フッ素樹脂部材は、ＰＴＦＥ部材を含む、項目１～９のいずれかに記載の方法。
（項目１１）
項目１～１０に記載の方法に従って前記成形品を製造することと、
前記成形品を加工することによりレンズを製造することと
を含む、レンズの製造方法。
（項目１２）
レンズ面と、前記レンズ面に略直交する方向の厚みとを有するフッ素樹脂製レンズであって、前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値は、０．００４である、レンズ。
（項目１３）
前記所定の範囲は、前記レンズ面の重心を中心とする円であり、前記円の直径Ｒは、０＜Ｒ＜Ｌであり、前記Ｌは、前記重心と前記重心に最も近い前記成形品の縁との距離である、項目１２に記載のレンズ。
（項目１４）
Ｒは、約３０ｍｍ～約１１０ｍｍである、項目１２または１３に記載のレンズ。
（項目１５）
前記重心にテラヘルツ波を照射した場合の、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度をＸ（Ａ）とした場合に、前記偏光強度Ｘは、Ｘ（Ａ）－０．００３≦Ｘ≦Ｘ（Ａ）＋０．００３を満たす、項目１２～１４のいずれかに記載のレンズ。
（項目１６）
前記厚みは、約３ｍｍ～約３０ｍｍである、項目１１～１５のいずれかに記載のレンズ。
（項目１７）
項目９に記載の方法に従って製造されたものである、項目１１～１６のいずれかに記載のレンズ。
（項目１８）
レンズ面と、前記レンズ面に略直交する方向の厚みとを有する樹脂製レンズの品質検査方法であって、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射することと、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が所定の値以下である場合に前記樹脂製レンズを適合品であると決定することと
を含む、方法。
（項目１）
成形品の製造方法であって、前記方法は、
中空筒状シリンダと、前記中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、フッ素樹脂部材を配置することと、
真空中で前記プレス部材を前記中空筒状シリンダ内へ押し込むことによって前記中空筒状シリンダ内において前記フッ素樹脂部材を圧縮し、前記成形品を成形することと
を含む、方法。
（項目２）
前記圧縮することは、約５ＭＰａ～約４０ＭＰａの成形圧力下において前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記圧縮することは、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａの成形圧力下において前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目２に記載の方法。
（項目４）
前記圧縮することは、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｃｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を移動させることによって、前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目１～３のいずれかに記載の方法。
（項目５）
前記圧縮することは、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を移動させることによって、前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含む、項目４に記載の方法。
（項目６）
前記圧縮の後に、約３００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、項目１～５のいずれかに記載の方法。
（項目７）
前記圧縮の後に、約６００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、項目６に記載の方法。
（項目８）
前記圧縮することは、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａの成形圧力で、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記フッ素樹脂部材を圧縮することを含み、前記圧縮の後に約６００秒以上の圧力保持時間にわたって加圧状態を維持することをさらに含む、項目１～７のいずれかに記載の方法。
（項目９）
前記成形品は、略円柱状成形品を含む、項目１～８のいずれかに記載の方法。
（項目１０）
前記フッ素樹脂部材は、ＰＴＦＥ部材を含む、項目１～９のいずれかに記載の方法。
（項目１１）
項目１～１０に記載の方法に従って前記成形品を製造することと、
前記成形品を加工することによりレンズを製造することと
を含む、レンズの製造方法。
（項目１２）
レンズ面と、前記レンズ面に略直交する方向の厚みとを有するフッ素樹脂製レンズであって、前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値は、０．００４である、レンズ。
（項目１３）
前記所定の範囲は、前記レンズ面の重心を中心とする円であり、前記円の直径Ｒは、０＜Ｒ＜Ｌであり、前記Ｌは、前記重心と前記重心に最も近い前記成形品の縁との距離である、項目１２に記載のレンズ。
（項目１４）
Ｒは、約３０ｍｍ～約１１０ｍｍである、項目１２または１３に記載のレンズ。
（項目１５）
前記重心にテラヘルツ波を照射した場合の、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度をＸ（Ａ）とした場合に、前記偏光強度Ｘは、Ｘ（Ａ）－０．００３≦Ｘ≦Ｘ（Ａ）＋０．００３を満たす、項目１２～１４のいずれかに記載のレンズ。
（項目１６）
前記厚みは、約３ｍｍ～約３０ｍｍである、項目１１～１５のいずれかに記載のレンズ。
（項目１７）
項目９に記載の方法に従って製造されたものである、項目１１～１６のいずれかに記載のレンズ。
（項目１８）
レンズ面と、前記レンズ面に略直交する方向の厚みとを有する樹脂製レンズの品質検査方法であって、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射することと、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲において前記レンズ面にテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が所定の値以下である場合に前記樹脂製レンズを適合品であると決定することと
を含む、方法。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、テラヘルツ波の透過減衰が低減されかつ偏光が低減される成形品（例えば、ＰＴＦＥ製レンズを製造するための成形品）の製造方法、レンズの製造方法、およびレンズを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】成形品のテラヘルツ波偏光計測の概念を概略的に示す図
【図2】テラヘルツ波の偏光強度を測定するためのシステム１００の構成の一例を示す図
【図3A】成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台３００を上から見た図
【図3B】成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台３００を上から見た図
【図3C】成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台３００を上から見た図
【図3D】成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台３００を上から見た図
【図3E】成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台３００を上から見た図
【図3F】成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台３００を上から見た図
【図3G】成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台３００を上から見た図
【図4】コンピュータシステム１３０の構成の一例を示す図
【図5】本発明の成形品の製造方法の一例を示す図
【図6A】テラヘルツ波の照射位置を説明するための図
【図6B】テラヘルツ波の照射位置を説明するための図
【図7】成形品Ａ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度をグラフ表示した図
【図8】成形品Ｖ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度をグラフ表示した図
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本明細書において用いられる用語を定義する。
【0010】
「テラヘルツ波」または「ＴＨｚ波」とは、波長約３０μｍ～約１ｍｍの光を意味する。「テラヘルツ波」または「ＴＨｚ波」は、パルス状の光であってもよいし、連続した光であってもよい。
【0011】
「テラヘルツ波の偏光強度」とは、テラヘルツ波が物体に照射されたときに物体から受けた偏光の程度を意味する。「テラヘルツ波の偏光強度」は、物体を透過したテラヘルツ波または物体から反射したテラヘルツ波から計測される。テラヘルツ波が何も物体を透過しないとき、テラヘルツ波の偏光強度はゼロである。
【0012】
本明細書において、「レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度の最大値」とは、ある点において、テラヘルツ波光源および／またはワーク回転台を約１５°ずつ回転させることによって、成形品に照射されるテラヘルツ波の光軸周りの向きを２４パターン変化させ、それぞれのパターンでのテラヘルツ波の偏光強度の測定結果の中の最大の値をいう。
【0013】
本明細書において、「レンズ面に含まれる所定の範囲においてレンズ面にテラヘルツ波を照射した場合の、レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度の最大値」とは、レンズ面の重心を含む所定の範囲において、当該重心と、当該重心から半径ｒの円周上の等間隔ずつ間隔を空けた少なくとも４点と、当該重心から半径ｒ／２の円周上の等間隔ずつ間隔を空けた少なくとも４点の計８点のぞれぞれの点における、それぞれ偏光強度の最大値をいう。ただし、レンズ面の重心を中心とした半径ｒの円は、レンズ面の中に含まれていることを前提とする。
【0014】
「約」とは、後に続く数値の±１０％を意味する。
【0015】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【0016】
図１は、成形品のテラヘルツ波偏光計測の概念を概略的に示す。
【0017】
テラヘルツ波偏光計測は、テラヘルツ波光源１１０と、テラヘルツ波検出器１２０を用いて行われる。テラヘルツ波光源１１０は、テラヘルツ波を照射するように構成されており、テラヘルツ波検出器１２０は、テラヘルツ波の偏光強度を検出するように構成されている。テラヘルツ波光源１１０と、テラヘルツ波検出器１２０との間に成形品を置き、テラヘルツ波光源１１０から成形品にテラヘルツ波１１を照射し、透過したテラヘルツ波１１をテラヘルツ波検出器１２０によって検出することにより、成形品によるテラヘルツ波の偏光強度を測定することができる。
【0018】
図１に示される例では、成形品の内部の高分子結晶１２が概略的に示されている。図１に示されるように、成形品の内部の高分子結晶１２が特定の方向に配向している場合、成形品を透過したテラヘルツ波１１のスペクトルに異方性が現れる。この異方性が、テラヘルツ波の偏光強度の原因であると考えられている。
【0019】
成形品上の複数の位置にテラヘルツ波を照射し、複数の位置のそれぞれにおいて、成形品を透過したテラヘルツ波を検出することにより、成形品によるテラヘルツ波の偏光強度を測定することができる。このとき、複数の位置のそれぞれにおいて、成形品自体を回転させるまたはテラヘルツ波光源を回転させることによって、成形品に照射されるテラヘルツ波の光軸周りの向きを変化させ、複数の向きのそれぞれにおいて成形品を透過したテラヘルツ波を検出する。すなわち、（位置の数）×（向きの数）のテラヘルツ波の偏光強度が測定されることになる。
【0020】
本発明の発明者は、このようにして測定されたテラヘルツ波の偏光強度について、真空中でフッ素樹脂部材を圧縮成形することによって製造された成形品およびレンズの偏光強度が、大気圧下でフッ素樹脂部材を圧縮成形することによって製造された成形品およびレンズの偏光強度よりも均一であるであることを見出した。偏光強度がより均一であることは、粒子の配向が均一であることを意味し、従って、透過減衰や偏向を低減することが可能な高精度の光学部品を製造することが可能となる。
【0021】
図２は、テラヘルツ波の偏光強度を測定するためのシステム１００の構成の一例を示す。
【0022】
システム１００は、テラヘルツ波光源１１０と、テラヘルツ波検出器１２０と、コンピュータシステム１３０とを備えている。テラヘルツ波光源１１０およびテラヘルツ波検出器１２０はそれぞれ、コンピュータシステム１３０に通信可能なように接続されている。本発明では、テラヘルツ波光源１１０およびテラヘルツ波検出器１２０と、コンピュータシステム１３０との接続態様は問わない。例えば、テラヘルツ波光源１１０およびテラヘルツ波検出器１２０と、コンピュータシステム１３０とは、有線で接続されてもよいし、無線で接続されてもよい。例えば、テラヘルツ波光源１１０およびテラヘルツ波検出器１２０と、コンピュータシステム１３０とは、任意のネットワーク（例えば、インターネット、ローカルエリアネットワーク）を介して接続され得る。
【0023】
テラヘルツ波光源１１０は、テラヘルツ波を照射することが可能な任意の機構であり得る。テラヘルツ波光源１１０は、例えば、特定の周波数または特定の周波数帯を有するＴＨｚ波のみを照射することが可能なように構成されてもよい。特定の周波数は、約０～約５．０ＴＨｚ等であり得る。テラヘルツ波光源１１０が、特定の周波数を有するテラヘルツ波のみを照射するようにすることにより、テラヘルツ波光源１１０は、広範なテラヘルツ波照射能力を有する必要がなく、テラヘルツ波光源１１０の構成を簡略化することができる。これは、システム１００の低コスト化につながる。
【0024】
テラヘルツ波光源１１０から照射されたテラヘルツ波は、成形品１０を透過し、テラヘルツ波検出器１２０に到達する。
【0025】
テラヘルツ波検出器１２０は、テラヘルツ波を検出するように構成された任意の機構であり得る。テラヘルツ波検出器１２０は、テラヘルツ波の偏光強度を測定するように構成されることができる。テラヘルツ波検出器１２０は、例えば、検出されたテラヘルツ波の偏光強度を電圧信号として出力することができる。
【0026】
システム１００は、成形品１０上のテラヘルツ波を照射する位置を変化させるためのワーク回転台をさらに備えるようにしてもよい。
【0027】
成形品１０の材料は、樹脂であり、典型的には、フッ素樹脂を含む。フッ素樹脂は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、パーフルオロエチレンプロペンコポリマー（ＦＥＰ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレンクロロトリフルオロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、または、これらの組み合わせを含み得るが、これらに限定されない。
【0028】
【0029】
ワーク回転台３００上には成形品１０が載置されている。図３に示される例では、成形品１０は、略円柱状部材として示されているが、本発明で測定対象となる成形品１０は、これに限定されない。成形品１０の形状は、任意の形状であることができる。例えば、成形品１０の形状は、断面が略円形、略楕円形、略多角形（三角形、四角形、五角形、六角形等）、略正多角形（略正三角形、略正方形、略正五角形、略正六角形等）等であり得る。また、成形品１０は、略柱状体であってもよいし、略平板であってもよい。成形品１０は、レンズ面と、レンズ面に略直交する方向の厚みとを有する。成形品１０は、その大きさおよび／または形状に応じて、レンズに相当し得る。
【0030】
ワーク回転台３００上のスポットＳは、ワーク回転台３００の中心であり、孔（不可視）があいている。スポットＳにテラヘルツ波光源１１０からテラヘルツ波を照射する。テラヘルツ波光源１１０とワーク回転台３００との位置関係が固定されているため、ワーク回転台３００を回転させることによって、成形品１０上にテラヘルツ波が照射される光軸周りの向きを変化させることができる。テラヘルツ波は、電場ベクトルおよび磁場ベクトルが振動する方向を有しており、成形品１０上にテラヘルツ波が照射される光軸周りの向きを変化させることに伴って、成形品１０上でのテラヘルツ波の電場ベクトルおよび磁場ベクトルの振動方向も変化し得る。例えば、図３Ａ～図３Ｄに示すように、成形品１０上のテラヘルツ波が照射される位置を変化させることなく、ワーク回転台３００を回転させることによって、成形品１０上にテラヘルツ波が照射される向きを変化させることができる。
【0031】
さらに、ワーク回転台３００に対する成形品１０の位置および／または向きを変化させることによって、成形品１０上にテラヘルツ波が照射される照射位置を変化させることができる。例えば、図３Ａ、図３Ｅ～図３Ｇに示されるように、ワーク回転台に対する成形品１０の方向を変化させることによって、成形品１０上にテラヘルツ波が照射される位置を変化させることができる。テラヘルツ波は、例えば、成形品１０のレンズ面に含まれる所定の範囲においてレンズ面に照射されることができる。所定の範囲は、例えば、成形品１０のレンズ面の重心（例えば、レンズ面が円形である場合には、レンズ面の中心）を中心とする円である。このとき、その円の直径Ｒは、０＜Ｒ＜Ｌを満たし、Ｌは、レンズ面の重心とその重心に最も近い成形品１０の縁との距離である。円の直径Ｒは、例えば、Ｒ≦Ｌ×３／４、Ｒ≦Ｌ×１／２、またはＲ≦Ｌ×１／４をさらに満たし得る。
【0032】
成形品１０のレンズ面が円形である場合に、成形品１０のレンズ面の直径は、例えば、約１０ｍｍ以上、約２０ｍｍ以上、約３０ｍｍ以上、約３６ｍｍ以上、約４０ｍｍ以上、約５０ｍｍ以上、約６０ｍｍ以上、約７０ｍｍ以上、約８０ｍｍ以上、約９０ｍｍ以上、または約１００ｍｍ以上であり得る。また、成形品１０のレンズ面の直径は、約４０ｍｍ以下、約５０ｍｍ以下、約６０ｍｍ以下、約７０ｍｍ以下、約８０ｍｍ以下、約９０ｍｍ以下、約１００ｍｍ以下、約１１０ｍｍ以下、約１２０ｍｍ以下、約１３０ｍｍ以下、約１４０ｍｍ以下、または約１５０ｍｍ以下であり得る。従って、成形品１０のレンズ面の直径は、例えば、約１０ｍｍ～約６０ｍｍ、好ましくは、約２０ｍｍ～約５０ｍｍ、より好ましくは、約３０ｍｍ～約４０ｍｍであり得る。
【0033】
成形品１０の厚みは、例えば、約０．１ｍｍ以上、約０．５ｍｍ以上、約１ｍｍ以上、約２ｍｍ以上、約３ｍｍ以上、約４ｍｍ以上、約５ｍｍ以上、約６ｍｍ以上、約７ｍｍ以上、約８ｍｍ以上、約９ｍｍ以上、約１０ｍｍ以上、約１５ｍｍ以上、約２０ｍｍ以上、約２５ｍｍ以上、約３０ｍｍ以上、約３５ｍｍ以上、約４０ｍｍ以上、約４５ｍｍ以上、または約５０ｍｍ以上であり得る。また、成形品１０の厚みは、約３ｍｍ以下、約４ｍｍ以下、約５ｍｍ以下、約６ｍｍ以下、約７ｍｍ以下、約８ｍｍ以下、約９ｍｍ以下、約１０ｍｍ以下、約１５ｍｍ以下、約２０ｍｍ以下、約２５ｍｍ以下、約３０ｍｍ以下、約３５ｍｍ以下、約４０ｍｍ以下、約４５ｍｍ以下、または約５０ｍｍ以下であり得る。従って、成形品１０の厚みは、例えば、約１ｍｍ～約４０ｍｍ、好ましくは、約３ｍｍ～約３０ｍｍ、より好ましくは、約２０ｍｍであり得る。
【0034】
円（すなわち、テラヘルツ波の照射範囲）の直径Ｒは、例えば、約１０ｍｍ以上、約２０ｍｍ以上、約３０ｍｍ以上、約３６ｍｍ以上、約４０ｍｍ以上、約５０ｍｍ以上、約６０ｍｍ以上、約７０ｍｍ以上、約８０ｍｍ以上、約９０ｍｍ以上、または約１００ｍｍ以上であり得る。また、円の直径Ｒは、例えば、約４０ｍｍ以下、約５０ｍｍ以下、約６０ｍｍ以下、約７０ｍｍ以下、約８０ｍｍ以下、約９０ｍｍ以下、約１００ｍｍ以下、約１１０ｍｍ以下、約１２０ｍｍ以下、約１３０ｍｍ以下、約１４０ｍｍ以下、または約１５０ｍｍ以下であり得る。従って、円の直径Ｒは、例えば、約２０ｍｍ～約１２０ｍｍ、好ましくは、約３０ｍｍ～約１１０ｍｍ、より好ましくは、約１００ｍｍであり得る。
【0035】
図３Ａは、第１の状態を示し、第１の状態において、成形品１０がワーク回転台３００上の第１の位置に載置され、ワーク回転台３００が第１の向きに位置する。紙面左右方向をｘ軸方向とし、紙面上下方向をｙ軸とする。図３Ａに示される第１の状態において、便宜上、ｙ座標が最大となる成形品１０上の点をＡとし、ｙ座標が最大となるワーク回転台３００上の点をＢとする。
【0036】
図３Ｂは、図３Ａに示される第１の状態から、ワーク回転台３００を矢印αの方向に約９０度回転させた第２の状態を示し、第２の状態において、成形品１０がワーク回転台３００上の第１の位置に載置され、ワーク回転台３００が第２の向き（点Ｂが、ｘ座標が最小となる点となる向き）に位置する。
【0037】
図３Ｃは、図３Ｂに示される第２の状態から、ワーク回転台３００を矢印αの方向に約９０度回転させた第３の状態を示し、第３の状態において、成形品１０がワーク回転台３００上の第１の位置に載置され、ワーク回転台３００が第３の向き（点Ｂが、ｙ座標が最小となる点となる向き）に位置する。
【0038】
図３Ｄは、図３Ｃに示される第３の状態から、ワーク回転台３００を矢印αの方向に約９０度回転させた第４の状態を示し、第４の状態において、成形品１０がワーク回転台３００上の第１の位置に載置され、ワーク回転台３００が第４の向き（点Ｂが、ｘ座標が最大となる点となる向き）に位置する。
【0039】
図３Ｅは、図３Ａに示される第１の状態から、成形品１０を矢印βの方向に約９０度回転させた第５の状態を示し、第５の状態において、成形品１０がワーク回転台３００上の第２の位置（点Ａが、ｘ座標が最小となる点となる位置）に載置され、ワーク回転台３００が第１の向きに位置する。例えば、図３Ｅに示される第５の状態から、ワーク回転台３００を矢印αの方向に約９０度、約１８０度、約２７０度回転させて、第６の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第２の位置に載置され、ワーク回転台３００が第２の向きに位置する）、第７の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第２の位置に載置され、ワーク回転台３００が第３の向きに位置する）、第８の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第２の位置に載置され、ワーク回転台３００が第４の向きに位置する）となるようにすることができる。
【0040】
図３Ｆは、図３Ｅに示される第５の状態から、成形品１０を矢印βの方向に約９０度回転させた第９の状態を示し、第９の状態において、成形品１０がワーク回転台３００上の第３の位置（点Ａが、ｙ座標が最小となる点となる位置）に載置され、ワーク回転台３００が第１の向きに位置する。例えば、図３Ｆに示される第９の状態から、ワーク回転台３００を矢印αの方向に約９０度、約１８０度、約２７０度回転させて、第１０の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第３の位置に載置され、ワーク回転台３００が第２の向きに位置する）、第１１の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第３の位置に載置され、ワーク回転台３００が第３の向きに位置する）、第１２の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第３の位置に載置され、ワーク回転台３００が第４の向きに位置する）となるようにすることができる。
【0041】
図３Ｇは、図３Ｆに示される第９の状態から、成形品１０を矢印βの方向に約９０度回転させた第１３の状態を示し、第１３の状態において、成形品１０がワーク回転台３００上の第４の位置（点Ａが、ｘ座標が最大となる点となる位置）に載置され、ワーク回転台３００が第１の向きに位置する。例えば、図３Ｆに示される第１３の状態から、ワーク回転台３００を矢印αの方向に約９０度、約１８０度、約２７０度回転させて、第１４の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第４の位置に載置され、ワーク回転台３００が第２の向きに位置する）、第１５の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第４の位置に載置され、ワーク回転台３００が第３の向きに位置する）、第１６の状態（成形品１０がワーク回転台３００上の第４の位置に載置され、ワーク回転台３００が第４の向きに位置する）となるようにすることができる。
【0042】
上述した第１の状態～第１６の状態のそれぞれにおいてテラヘルツ波を成形品１０に照射し、透過したテラヘルツ波を検出することにより、複数の位置のそれぞれにおける複数の向きのそれぞれでのテラヘルツ波の偏光強度を測定することができる。
【0043】
上述した例では、複数の位置は、略円形中空の成形品１０における４つの位置であり、４つの位置の座標は、略円形の成形品１０の中心を原点と置いたときの（ａ，０）、（－ａ，０）、（０，ａ）、（０，－ａ）と表されることができ、ここで、０＜ａ＜ｒであり、ｒは、略円形の成形品１０の半径である。
【0044】
上述した例では、約９０度刻みにワーク回転台３００を回転させることを説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、約９０度以外の任意の角度刻みにワーク回転台３００を回転させるようにしてもよい。例えば、約５度刻み、約１０度刻み、約１５度刻み、約３０度刻み、約４５度刻み、または約６０度刻みでワーク回転台３００を回転させるようにすることができる。
【0045】
上述した例では、約９０度刻みに成形品１０自体をワーク回転台３００上で回転させることを説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、約９０度以外の任意の角度刻みに成形品１０自体をワーク回転台３００上で回転させるようにしてもよい。例えば、約５度刻み、約１０度刻み、約１５度刻み、約３０度刻み、約４５度刻み、または約６０度刻みで成形品１０自体をワーク回転台３００上で回転させるようにすることができる。
【0046】
このように、テラヘルツ波光源１１０と、ワーク回転台３００とを用いることにより、成形品上の複数の位置にテラヘルツ波を照射することができる。すなわち、テラヘルツ波光源１１０およびワーク回転台３００により、成形品上の複数の位置にテラヘルツ波を照射するための照射手段が構成される。
【0047】
図４は、コンピュータシステム１３０の構成の一例を示す。
【0048】
コンピュータシステム１３０は、インターフェース部１３１と、プロセッサ部１３２と、メモリ部１３３とを備える。
【0049】
インターフェース部２１１は、テラヘルツ波光源１１０との通信を制御し、テラヘルツ波検出器１２０との通信を制御する。
【0050】
メモリ部１３３には、処理を実行するために必要とされるプログラムやそのプログラムを実行するために必要とされるデータ等が格納されている。ここで、プログラムをどのようにしてメモリ部１３３に格納するかは問わない。例えば、プログラムは、メモリ部１３３にプリインストールされていてもよい。あるいは、プログラムは、インターネットなどのネットワークを経由してダウンロードされることによってメモリ部１３３にインストールされるようにしてもよいし、光ディスクやＵＳＢなどの記憶媒体を介してメモリ部１３３にインストールされるようにしてもよい。
【0051】
プロセッサ部１３２は、コンピュータシステム１３０全体の動作を制御する。プロセッサ部１３３は、メモリ部１３３に格納されているプログラムを読み出し、そのプログラムを実行する。これにより、コンピュータシステム１３０は、所望のステップを実行する装置として機能することが可能であり、コンピュータシステム１３０のプロセッサ部１３２は、所望の機能を達成する手段として動作することが可能である。
【0052】
図５は、本発明の成形品の製造方法の一例を示す。図５に示される実施形態では、圧縮成形装置５００は、中空筒状シリンダ５１０と、中空筒状シリンダ５１０内を通過することが可能なプレス部材５２０とを備える。例えば、圧縮成形装置５００は、コンピュータシステム１３０と通信可能に接続されており、図５に示される各ステップは、コンピュータシステム１３０が圧縮成形装置５００の動作全体を制御することによって、自動的に実施されてもよいが、これに限定されない。例えば、図５に示されるステップのうちの少なくとも一部は、ユーザが圧縮成形装置５００を操作することによって、手動で実施されてもよい。以下、図５に示される各ステップを詳しく説明する。
【0053】
ステップＳ５０１：圧縮成形装置５００の中空筒状シリンダ５１０内にＰＴＦＥ部材が配置および充填される。このようなＰＴＦＥ部材の充填は、真空中で実施される。図５に示される実施形態では、パウダー状のＰＴＦＥ部材が、圧縮成形装置５００の中空筒状シリンダ５１０内に充填される。
【0054】
ステップＳ５０２：プレス部材５２０を中空筒状シリンダ５１０内へ押し込むことによって中空筒状シリンダ５１０内においてＰＴＦＥ部材が圧縮され、成形品１０を成形する。このような圧縮成形は、真空中で実施される。
【0055】
ＰＴＦＥ部材の圧縮は、約１ＭＰａ以上、約２ＭＰａ以上、約３ＭＰａ以上、約４ＭＰａ以上、約５ＭＰａ以上、約６ＭＰａ以上、約７ＭＰａ以上、約８ＭＰａ以上、約９ＭＰａ以上、約１０ＭＰａ以上、約１５ＭＰａ以上、約２０ＭＰａ以上、約２５ＭＰａ以上、約３０ＭＰａ以上、約３５ＭＰａ以上、約４０ＭＰａ以上、約４５ＭＰａ以上、または約５０ＭＰａ以上の成形圧力下で実施されることができる。また、ＰＴＦＥ部材の圧縮は、約１０ＭＰａ以下、約１５ＭＰａ以下、約２０ＭＰａ以下、約２５ＭＰａ以下、約３０ＭＰａ以下、約３５ＭＰａ以下、約４０ＭＰａ以下、約４５ＭＰａ以下、または約５０ＭＰａ以下の成形圧力下で実施されることができる。従って、ＰＴＦＥ部材の圧縮は、例えば、約５ＭＰａ～約４０ＭＰａの成形圧力下で、好ましくは、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａの成形圧力下で、より好ましくは、約１０ＭＰａ～約１５ＭＰａの成形圧力下で実施され得る。
【0056】
本発明の発明者は、ＰＴＦＥに対して高圧力をかけるとひび割れを発生させてしまうため、高圧力過ぎることは好ましくないと考え、約４５ＭＰａ以下（例えば、約５ＭＰａ～約４０ＭＰａ）の成形圧力が好ましいと考えた（データ示さず）。また、本発明の発明者は、約３５ＭＰａ以下（例えば、約１０ＭＰａ～約３５ＭＰａ）の成形圧力でも圧縮時間をかければ（例えば、３００秒以上または６００秒以上かければ）ＰＴＦＥを十分に圧縮して高密度化できるのではないかと考えた（データ示さず）。下記に説明される実施例においてこの仮説を確認した。
【0057】
プレス部材５２０は、例えば、約０．００１ｍｍ／秒以上、約０．００２ｍｍ／秒以上、約０．００３ｍｍ／秒以上、約０．００４ｍｍ／秒以上、約０．００５ｍｍ／秒以上、約０．００６ｍｍ／秒以上、約０．００７ｍｍ／秒以上、約０．００８ｍｍ／秒以上、約０．００９ｍｍ／秒以上、約０．０１ｍｍ／秒以上、約０．０２ｍｍ／秒以上、約０．０３ｍｍ／秒以上、約０．０５ｍｍ／秒以上、約０．０８ｍｍ／秒以上、約０．１ｍｍ／秒以上、約０．２ｍｍ／秒以上、約０．３ｍｍ／秒以上、約０．４ｍｍ／秒以上、約０．５ｍｍ／秒以上、約０．６ｍｍ／秒以上、約０．７ｍｍ／秒以上、約０．８ｍｍ／秒以上、約０．９ｍｍ／秒以上、または約１．０ｍｍ／秒以上の加圧速度で中空筒状シリンダ５１０の内側を（すなわち、中空筒状シリンダ５１０の内壁に沿って）移動可能である。また、プレス部材５２０は、例えば、約１．０ｍｍ／秒以下、約２．０ｍｍ／秒以下、約３．０ｍｍ／秒以下、約４．０ｍｍ／秒以下、約５．０ｍｍ／秒以下、約６．０ｍｍ／秒以下、約７．０ｍｍ／秒以下、約８．０ｍｍ／秒以下、約９．０ｍｍ／秒以下、約１．０ｃｍ／秒以下、約２．０ｃｍ／秒以下、約３．０ｃｍ／秒以下、約４．０ｃｍ／秒以下、約５．０ｃｍ／秒以下、約６．０ｃｍ／秒以下、約７．０ｃｍ／秒以下、約８．０ｃｍ／秒以下、約９．０ｃｍ／秒以下、または約１０．０ｃｍ／秒以下の加圧速度で中空筒状シリンダ５１０の内側を移動可能である。従って、プレス部材５２０は、例えば、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｃｍ／秒の加圧速度で、好ましくは、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度で、より好ましくは、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｍｍ／秒の加圧速度で、中空筒状シリンダ５１０の内側を移動可能であり得る。これにより、ＰＴＦＥ部材が圧縮される。
【0058】
本発明の発明者は、低い加圧速度（例えば、約０．５ｍｍ／秒～約１．０ｃｍ／秒の加圧速度、約０．５ｍｍ／秒～約７．０ｍｍ／秒の加圧速度）でＰＴＦＥ部材を加圧したとしてもその後の十分な加圧保持時間があれば、ＰＴＦＥ部材に対する十分な加圧がなされるため、高い加圧速度でＰＴＦＥ部材を加圧した場合と同様の高密度化を実現できるのではないかと考えた（データ示さず）。下記に説明される実施例においてこの仮説を確認した。
【0059】
ＰＴＦＥ部材の圧縮の後（例えば、直後）、成形品１０を成形するために、例えば、約３０秒以上、約６０秒以上、約９０秒以上、約１２０秒以上、約１５０秒以上、約１８０秒以上、約２００秒以上、約２５０秒以上、約３００秒以上、約３５０秒以上、約４００秒以上、約４５０秒以上、約５００秒以上、約６００秒以上、約７００秒以上、約８００秒以上、約９００秒以上、約９９９秒以上、または約１０００秒以上の加圧保持時間にわたって、加圧状態が維持され得る。ＰＴＦＥ部材の圧縮の後の加圧状態は、好ましくは、約３００秒以上、より好ましくは、約６００秒以上の加圧保持時間にわたって維持され得る。
【0060】
本発明の発明者は、圧縮後の加圧保持時間が十分であれば（例えば、約６００秒以上であれば）、圧縮速度に依らずにＰＴＦＥの高密度化を実現できるのではないかと考えた。また、本発明の発明者は、加圧した場合の密度はある漸近線に向かって増加するため、約３００秒以上（例えば、約３００秒～約６００秒）の加圧保持時間であっても、約６００秒以上の加圧保持時間の場合に近似する高密度化を実現できているのではないかと考えた（データ示さず）。
【0061】
ステップＳ５０３：成形品１０が、熱源を用いて、焼成炉内で焼成される。成形品１０の焼成は、真空中で実施される。
【0062】
成形品１０が作製された後、必要に応じて、レンズとしての適切な大きさおよび／または形状を有するように成形品１０を加工する（例えば、切り出す）ことによって、レンズを製造してもよい。
【0063】
図５に示される実施形態のように、真空中でＰＴＦＥ部材を圧縮成形することによって、ＰＴＦＥ部材から効率的に脱気することが可能であり、ＰＴＦＥ部材内の粒子配向を揃えることが可能である。それ故、テラヘルツ波の透過減衰が低減されかつ偏光強度が低減されたＰＴＦＥ製成形品（例えば、ＰＴＦＥ製レンズ）を取得することが可能である。
【0064】
コンピュータシステム１３０は、テラヘルツ波の測定された偏光強度に基づいて、複数の成形品間の相関係数を計算することが可能なように構成され得る。相関係数が閾値以上である場合、第１の成形品のテラヘルツ波の偏光強度が第１の成形品と異なる第２の成形品のテラヘルツ波の偏光強度と相関していると言える。閾値は、例えば、約０．９９、約０．９８、約０．９７、約０．９６、約０．９５、約０．９４、約０．９３、約０．９２、約０．９１、約０．９０、約０．８５、約０．８０、約０．７５、または約０．７０であり得る。相関係数Ｃｏｒｒｅｌ（Ｘ，Ｙ）は、
で表され、
は、｛ｘｉ｝の相加平均であり、
は、｛ｙｉ｝の相加平均である。
【数1】
【化1】
【化2】
【0065】
複数の相関係数を算出することができる場合には、相関することは、例えば、複数の相関係数のそれぞれが閾値以上であると定義されてもよいし、複数の相関係数の平均値が閾値以上であると定義されてもよいし、複数の相関係数の中間値が閾値以上であると定義されてもよいし、複数の相関係数の最大値または最小値が閾値以上であると定義されてもよい。
【実施例0066】
本発明の発明者は、図２および図３Ａ～図３Ｇを参照して説明されたテラヘルツ波の偏光強度の測定方法を用いて、図５を参照して説明された真空中の圧縮成形によって作製された成形品１０、および、大気圧下の圧縮成形によって作製された成形品のそれぞれの偏光強度を測定した。
【0067】
【0068】
略円柱状の成形品１０が使用された。成形品１０の円形のレンズ面の直径Ｒは、３６ｍｍであり、成形品１０のレンズ面に略直交する方向の厚さは、３ｍｍである。テラヘルツ波光源として、T-Ray(R) 5000 HTS4042 Transmitter（Advanced Photonix, Inc.製）を使用し、テラヘルツ波検出器として、T-Ray(R) 5000 HRS4041（Advanced Photonix, Inc.製）を使用した。
【0069】
（１．大気圧下の圧縮成形によって作製された成形品Ａ１）
成形品Ａ１は、大気圧下で、３５ＭＰａの成形圧力で、３０秒の圧力保持時間にわたって、３．３３ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。図３Ａの第１の状態からワーク回転台３００を３０°刻みで回転させた状態のそれぞれにおいて、図６Ａに示される、成形品１０のレンズ面の中心Ａ点上、中心Ａ点からＲ×１／８だけ離れたＢライン上の●４か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）、中心Ａ点からＲ×１／４だけ離れたＣライン上の◆４か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）、および、中心Ａ点からＲ×３／８だけ離れたＤライン上の▲１２か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）に、テラヘルツ波を照射し、テラヘルツ波の偏光強度を測定した。成形品Ａ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表１に示されるとおりである。
成形品Ａ１は、大気圧下で、３５ＭＰａの成形圧力で、３０秒の圧力保持時間にわたって、３．３３ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。図３Ａの第１の状態からワーク回転台３００を３０°刻みで回転させた状態のそれぞれにおいて、図６Ａに示される、成形品１０のレンズ面の中心Ａ点上、中心Ａ点からＲ×１／８だけ離れたＢライン上の●４か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）、中心Ａ点からＲ×１／４だけ離れたＣライン上の◆４か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）、および、中心Ａ点からＲ×３／８だけ離れたＤライン上の▲１２か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）に、テラヘルツ波を照射し、テラヘルツ波の偏光強度を測定した。成形品Ａ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表１に示されるとおりである。
【表1】
【0070】
成形品Ａ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度をグラフ表示したものが、図７に示される。図７では、表の横軸の角度をグラフの円周方向にとり、テラヘルツ波の測定された偏光強度の大きさをグラフの半径方向外向きにとり、ラインタイプ毎に、図３Ａの第１の状態からワーク回転台３００を３０°刻みで回転させた状態のそれぞれ（すなわち、表１の各行の数値をプロットして線で繋いだもの）を重ねて表示している。
【0071】
（２．大気圧下の圧縮成形によって作製された成形品Ａ２）
成形品Ａ２は、大気圧下で、３５ＭＰａの成形圧力で、６００秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ａ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ａ２のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表２に示されるとおりである。
成形品Ａ２は、大気圧下で、３５ＭＰａの成形圧力で、６００秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ａ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ａ２のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表２に示されるとおりである。
【表2】
【0072】
（３．大気圧下の圧縮成形によって作製された成形品Ａ３）
成形品Ａ３は、大気圧下で、２０ＭＰａの成形圧力で、６００秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ａ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ａ３のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表３に示されるとおりである。
成形品Ａ３は、大気圧下で、２０ＭＰａの成形圧力で、６００秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ａ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ａ３のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表３に示されるとおりである。
【表3】
【0073】
成形品Ａ１～成形品Ａ３を見ると、大気圧下の圧縮成形によって作製された成形品の偏光強度は、図７に分かりやすく示されるように、最大値にばらつきがあり、偏光強度の大きさもまた照射位置に応じて大きく異なる結果となった。
【0074】
（４．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ１）
成形品Ｖ１は、真空中で、１０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。図３Ａに示される第１の状態からワーク回転台３００を０°、３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、および３３０°回転させた状態のそれぞれにおいて、図６Ｂに示される、成形品１０のレンズ面の中心Ａ点上、中心Ａ点からＲ×１／８だけ離れたＢライン上の●４か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）、中心Ａ点からＲ×１／４だけ離れたＣライン上の◆１２か所（すなわち、０°位置、３０°位置、６０°位置、９０°位置、１２０°位置、１５０°位置、１８０°位置、２１０°位置、２４０°位置、２７０°位置、３００°位置、３３０°位置）、および、中心Ａ点からＲ×３／８だけ離れたＤライン上の▲１２か所（すなわち、０°位置、３０°位置、６０°位置、９０°位置、１２０°位置、１５０°位置、１８０°位置、２１０°位置、２４０°位置、２７０°位置、３００°位置、３３０°位置）に、テラヘルツ波を照射し、テラヘルツ波の偏光強度を測定した。成形品Ｖ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表４に示されるとおりである。
成形品Ｖ１は、真空中で、１０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。図３Ａに示される第１の状態からワーク回転台３００を０°、３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、および３３０°回転させた状態のそれぞれにおいて、図６Ｂに示される、成形品１０のレンズ面の中心Ａ点上、中心Ａ点からＲ×１／８だけ離れたＢライン上の●４か所（すなわち、０°位置、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置）、中心Ａ点からＲ×１／４だけ離れたＣライン上の◆１２か所（すなわち、０°位置、３０°位置、６０°位置、９０°位置、１２０°位置、１５０°位置、１８０°位置、２１０°位置、２４０°位置、２７０°位置、３００°位置、３３０°位置）、および、中心Ａ点からＲ×３／８だけ離れたＤライン上の▲１２か所（すなわち、０°位置、３０°位置、６０°位置、９０°位置、１２０°位置、１５０°位置、１８０°位置、２１０°位置、２４０°位置、２７０°位置、３００°位置、３３０°位置）に、テラヘルツ波を照射し、テラヘルツ波の偏光強度を測定した。成形品Ｖ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表４に示されるとおりである。
【表4】
【0075】
成形品Ｖ１のテラヘルツ波の測定された偏光強度をグラフ表示したものが、図８に示される。図８では、表の横軸の角度をグラフの円周方向にとり、テラヘルツ波の測定された偏光強度の大きさをグラフの半径方向外向きにとり、ラインタイプ毎に、図３Ａの第１の状態からワーク回転台３００を１５°刻みで回転させた状態のそれぞれ（すなわち、表８の各行の数値をプロットして線で繋いだもの）を重ねて表示している。
【0076】
（５．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ２）
成形品Ｖ２は、真空中で、２０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ２のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表５に示されるとおりである。
成形品Ｖ２は、真空中で、２０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ２のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表５に示されるとおりである。
【表5】
【0077】
（６．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ３）
成形品Ｖ３は、真空中で、２０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、３．３ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ３のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表６に示されるとおりである。
成形品Ｖ３は、真空中で、２０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、３．３ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ３のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表６に示されるとおりである。
【表6】
【0078】
（７．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ４）
成形品Ｖ４は、真空中で、２０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、６．６６ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ４のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表７に示されるとおりである。
成形品Ｖ４は、真空中で、２０ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、６．６６ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ４のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表７に示されるとおりである。
【表7】
【0079】
（８．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ５）
成形品Ｖ５は、真空中で、３５ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ５のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表８に示されるとおりである。
成形品Ｖ５は、真空中で、３５ＭＰａの成形圧力で、９９９秒の圧力保持時間にわたって、０．５ｍｍ／秒の加圧速度での圧縮成形によって作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ５のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表８に示されるとおりである。
【表8】
【0080】
（９．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ６）
成形品Ｖ６は、成形品Ｖ１の条件と同一条件で作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ６のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表９に示されるとおりである。
成形品Ｖ６は、成形品Ｖ１の条件と同一条件で作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ６のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表９に示されるとおりである。
【表9】
【0081】
（１０．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ７）
成形品Ｖ７は、成形品Ｖ１の条件と同一条件で作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ７のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表１０に示されるとおりである。
成形品Ｖ７は、成形品Ｖ１の条件と同一条件で作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ７のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表１０に示されるとおりである。
【表10】
【0082】
（１１．真空中の圧縮成形によって作製された成形品Ｖ８）
成形品Ｖ８は、成形品Ｖ１の条件と同一条件で作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ８のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表１１に示されるとおりである。
成形品Ｖ８は、成形品Ｖ１の条件と同一条件で作製されたものである。成形品Ｖ１におけるテラヘルツ波の照射位置と同じ位置にテラヘルツ波を照射して偏光強度を測定した。成形品Ｖ８のテラヘルツ波の測定された偏光強度は、以下の表１１に示されるとおりである。
【表11】
【0083】
成形品Ｖ１～成形品Ｖ８を見ると、真空中の圧縮成形によって作製された成形品の偏光強度は、図８に分かりやすく示されるように、最大値が０．００４以下であり、成形品のレンズ面の重心（中心）に向かって照射されてレンズ面を透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度をＸ（Ａ）とすると、成形品のレンズ面のいずれの位置に照射されたテラヘルツ波の偏光強度Ｘも、Ｘ（Ａ）－０．００３≦Ｘ≦Ｘ（Ａ）＋０．００３（例えば、０＜Ｘ≦０．００３）を満たしている。従って、テラヘルツ波の偏光強度の大きさが照射位置に依存せずに均一である結果となった。
【0084】
また、成形品Ｖ１、Ｖ６～Ｖ８のそれぞれのＡ点、Ｂライン、Ｃライン、Ｄラインのそれぞれの最大値（すなわち、１６個の値）の相関係数は、０．７００８８３４であった。
【0085】
上記の実験から、本発明の発明者は、樹脂製レンズのテラヘルツ波の測定された偏光強度の大きさに基づいて実行できる樹脂製レンズの品質検査方法を見出した。樹脂製レンズは、レンズ面と、レンズ面に略直交する方向の厚みとを有するものとする。
【0086】
ステップ（ａ）：テラヘルツ波光源１１０が、レンズ面に含まれる所定の範囲においてレンズ面にテラヘルツ波を照射し、テラヘルツ波検出器１２０が、樹脂製レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘを検出および測定する。所定の範囲は、例えば、成形品１０のレンズ面の重心（例えば、レンズ面が円形である場合には、レンズ面の中心）を中心とする円である。このとき、その円の直径Ｒは、０＜Ｒ＜Ｌを満たし、Ｌは、レンズ面の重心とその重心に最も近い成形品１０の縁との距離である。円の直径Ｒは、例えば、Ｒ≦Ｌ×３／４、Ｒ≦Ｌ×１／２、またはＲ≦Ｌ×１／４をさらに満たし得る。
【0087】
ステップ（ｂ）：コンピュータシステム１３０が、テラヘルツ波の偏光強度Ｘの複数の測定値をテラヘルツ波検出器１２０から受信し、樹脂製レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が所定の値以下であるか否かを判定する。所定の値は、例えば、約０．００６、約０．００５、約０．００４、約０．００３、約０．００２、約０．００１であり得る。
【0088】
ステップ（ｃ）：コンピュータシステム１３０が、樹脂製レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が所定の値以下である場合に、その樹脂製レンズを適合品であると決定する。
【0089】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【0090】
本発明は、テラヘルツ波の透過減衰が低減されかつ偏光が低減される成形品（例えば、ＰＴＦＥ製レンズを製造するための成形品）の製造方法、レンズの製造方法、およびレンズ等を提供するものとして有用である。
【符号の説明】
【0091】
１０ 成形品
１００ システム
１１０ テラヘルツ波光源
１２０ テラヘルツ波検出器
１３０ コンピュータシステム
３００ ワーク回転台
１００ システム
１１０ テラヘルツ波光源
１２０ テラヘルツ波検出器
１３０ コンピュータシステム
３００ ワーク回転台
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図3E】
【図3F】
【図3G】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2022-06-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レンズの製造方法であって、前記方法は、
中空筒状シリンダと、前記中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、パウダー状のフッ素樹脂部材を配置することと、
真空中で０．５ｍｍ／秒～１．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を前記中空筒状シリンダ内へ移動させることによって前記中空筒状シリンダ内において、１０ＭＰａ～３５ＭＰaの成形圧力下で前記フッ素樹脂部材を圧縮することとし、
前記圧縮の後に、真空中で、前記圧縮されたフッ素樹脂部材を３００秒～６００秒の圧力保持時間にわたって加圧状態に維持することにより成形品を成形することと、
前記成形品をレンズ面と前記レンズ面に直交する方向の厚みとを有する形状に加工することにより、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲においてテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が０．００４を達成させることと
を含む、方法。
中空筒状シリンダと、前記中空筒状シリンダ内を通過することが可能なプレス部材とを備える圧縮成形装置内に、パウダー状のフッ素樹脂部材を配置することと、
真空中で０．５ｍｍ／秒～１．０ｍｍ／秒の加圧速度で前記プレス部材を前記中空筒状シリンダ内へ移動させることによって前記中空筒状シリンダ内において、１０ＭＰａ～３５ＭＰaの成形圧力下で前記フッ素樹脂部材を圧縮することとし、
前記圧縮の後に、真空中で、前記圧縮されたフッ素樹脂部材を３００秒～６００秒の圧力保持時間にわたって加圧状態に維持することにより成形品を成形することと、
前記成形品をレンズ面と前記レンズ面に直交する方向の厚みとを有する形状に加工することにより、
前記レンズ面に含まれる所定の範囲においてテラヘルツ波を照射した場合に、前記レンズを透過または反射したテラヘルツ波の偏光強度Ｘの最大値が０．００４を達成させることと
を含む、方法。
【請求項2】
前記成形品は、円柱状成形品を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記フッ素樹脂部材は、ＰＴＦＥ部材を含む、請求項１または２に記載の方法。