(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】P2024058395
(43)【公開日】2024-04-25
(54)【発明の名称】光学部品
(51)【国際特許分類】
G02B 7/02 20210101AFI20240418BHJP
【ＦＩ】
G02B7/02 B
G02B7/02 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022165728
(22)【出願日】2022-10-14
(71)【出願人】
【識別番号】507407777
【氏名又は名称】古河電子株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110928
【弁理士】
【氏名又は名称】速水 進治
(72)【発明者】
【氏名】竹内 正明
(72)【発明者】
【氏名】小山 勇太
(72)【発明者】
【氏名】松山 敏也
(72)【発明者】
【氏名】千葉 善幸
【テーマコード（参考）】
2H044
【Ｆターム（参考）】
2H044AB10
2H044AH00
(57)【要約】
【課題】本発明の目的は、レンズと押さえ部分の接触面積が大きい、光学部品を提供することである。
【解決手段】光学部品１０は、レンズ１００と、保持部材２００と、ホルダカバー３００と、レンズホルダ４００を備える。レンズ１００の少なくとも一つの面の縁は、保持部材２００と面で接触する領域を有する。
【選択図】図１
【解決手段】光学部品１０は、レンズ１００と、保持部材２００と、ホルダカバー３００と、レンズホルダ４００を備える。レンズ１００の少なくとも一つの面の縁は、保持部材２００と面で接触する領域を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の凸面を有するレンズと、
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記第１の縁は、前記第１の保持部材に面で接触する第１の面接触領域を有する光学部品。
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記第１の縁は、前記第１の保持部材に面で接触する第１の面接触領域を有する光学部品。
【請求項2】
前記第１の面接触領域は、平面である、
請求項１に記載の光学部品。
請求項１に記載の光学部品。
【請求項3】
前記第１の保持部材のうち前記第１の縁に対向する対向領域は、接触部を有し、
前記第１の縁は、前記第１の面接触領域を有する切欠きを有する、
請求項１又は２に記載の光学部品。
前記第１の縁は、前記第１の面接触領域を有する切欠きを有する、
請求項１又は２に記載の光学部品。
【請求項4】
前記接触部の端部は、平面であり、
前記切欠きの底面は、前記第１の面接触領域を有し、
前記第１の面接触領域は、平面である、
請求項３に記載の光学部品
前記切欠きの底面は、前記第１の面接触領域を有し、
前記第１の面接触領域は、平面である、
請求項３に記載の光学部品
【請求項5】
前記切欠きの側面と前記接触部との間に空隙を有する、
請求項４に記載の光学部品。
請求項４に記載の光学部品。
【請求項6】
前記第１の縁と前記第１の保持部材との間に、熱伝導シート又は熱伝導層をさらに有する、
請求項１又は２に記載の光学部品。
請求項１又は２に記載の光学部品。
【請求項7】
前記レンズは、前記第１の凸面とは反対側の面として第２の凸面を有し、
前記第２の凸面の縁である第２の縁を保持する第２の保持部材をさらに有し、
前記第２の縁は、前記第２の保持部材に面で接触する第２の面接触領域を有する、
請求項１又は２に記載の光学部品。
前記第２の凸面の縁である第２の縁を保持する第２の保持部材をさらに有し、
前記第２の縁は、前記第２の保持部材に面で接触する第２の面接触領域を有する、
請求項１又は２に記載の光学部品。
【請求項8】
第１の凸面を有するレンズと、
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記レンズに１２ｋＷのレーザを１２０秒間照射した場合に、以下の条件で算出される、熱レンズシフト割合が、１．０％以下である光学部品。
（条件）
レーザを照射する前の当該光学機器の焦点距離をｘとし、レーザを照射した後の当該光学機器の焦点距離をＸとしたときの、｜Ｘ－ｘ｜×１００／ｘの値を熱レンズシフト割合とする。
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記レンズに１２ｋＷのレーザを１２０秒間照射した場合に、以下の条件で算出される、熱レンズシフト割合が、１．０％以下である光学部品。
（条件）
レーザを照射する前の当該光学機器の焦点距離をｘとし、レーザを照射した後の当該光学機器の焦点距離をＸとしたときの、｜Ｘ－ｘ｜×１００／ｘの値を熱レンズシフト割合とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学部品に関する。
【0002】
従来の光学装置において、ホルダに固定された光学素子に関する技術が、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭６３－７４００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
レンズと押さえ部分の接触面積が小さい場合、レンズが押さえ部分を介して十分に放熱できず、レンズの特性が変化してしまう。特に、高出力のレーザを用いる場合において、この影響は大きくなる。
【0005】
本発明の目的の一例は、レンズと押さえ部分の接触面積が大きい、光学部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によれば、以下に示す光学部品が提供される。
【0007】
［１］
第１の凸面を有するレンズと、
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記第１の縁は、前記第１の保持部材に面で接触する第１の面接触領域を有する光学部品。
［２］
前記第１の面接触領域は、平面である、
［１］に記載の光学部品。
［３］
前記第１の保持部材のうち前記第１の縁に対向する対向領域は、接触部を有し、
前記第１の縁は、前記第１の面接触領域を有する切欠きを有する、
［１］又は［２］に記載の光学部品。
［４］
前記接触部の端部は、平面であり、
前記切欠きの底面は、前記第１の面接触領域を有し、
前記第１の面接触領域は、平面である、
［３］に記載の光学部品
［５］
前記切欠きの側面と前記接触部との間に空隙を有する、
［４］に記載の光学部品。
［６］
前記第１の縁と前記第１の保持部材との間に、熱伝導シート又は熱伝導層をさらに有する、
［１］乃至［５］のいずれかに記載の光学部品。
［７］
前記レンズは、前記第１の凸面とは反対側の面として第２の凸面を有し、
前記第２の凸面の縁である第２の縁を保持する第２の保持部材をさらに有し、
前記第２の縁は、前記第２の保持部材に面で接触する第２の面接触領域を有する、
［１］乃至［６］のいずれかに記載の光学部品。
［８］
第１の凸面を有するレンズと、
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記レンズに１２ｋＷのレーザを１２０秒間照射した場合に、以下の条件で算出される、熱レンズシフト割合が、１．０％以下である光学部品。
（条件）
レーザを照射する前の当該光学機器の焦点距離をｘとし、レーザを照射した後の当該光学機器の焦点距離をＸとしたときの、｜Ｘ－ｘ｜×１００／ｘの値を熱レンズシフト割合とする。
第１の凸面を有するレンズと、
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記第１の縁は、前記第１の保持部材に面で接触する第１の面接触領域を有する光学部品。
［２］
前記第１の面接触領域は、平面である、
［１］に記載の光学部品。
［３］
前記第１の保持部材のうち前記第１の縁に対向する対向領域は、接触部を有し、
前記第１の縁は、前記第１の面接触領域を有する切欠きを有する、
［１］又は［２］に記載の光学部品。
［４］
前記接触部の端部は、平面であり、
前記切欠きの底面は、前記第１の面接触領域を有し、
前記第１の面接触領域は、平面である、
［３］に記載の光学部品
［５］
前記切欠きの側面と前記接触部との間に空隙を有する、
［４］に記載の光学部品。
［６］
前記第１の縁と前記第１の保持部材との間に、熱伝導シート又は熱伝導層をさらに有する、
［１］乃至［５］のいずれかに記載の光学部品。
［７］
前記レンズは、前記第１の凸面とは反対側の面として第２の凸面を有し、
前記第２の凸面の縁である第２の縁を保持する第２の保持部材をさらに有し、
前記第２の縁は、前記第２の保持部材に面で接触する第２の面接触領域を有する、
［１］乃至［６］のいずれかに記載の光学部品。
［８］
第１の凸面を有するレンズと、
前記第１の凸面の縁である第１の縁を保持する第１の保持部材と、
を有し、
前記レンズに１２ｋＷのレーザを１２０秒間照射した場合に、以下の条件で算出される、熱レンズシフト割合が、１．０％以下である光学部品。
（条件）
レーザを照射する前の当該光学機器の焦点距離をｘとし、レーザを照射した後の当該光学機器の焦点距離をＸとしたときの、｜Ｘ－ｘ｜×１００／ｘの値を熱レンズシフト割合とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、レンズと押さえ部分の接触面積が大きい、光学部品が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0009】
上述した目的、及びその他の目的、並びに特徴、及び利点は、以下に述べる好適な実施の形態、及びそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
【0010】
【図1】第１実施形態に係る光学部品の断面図を示す。
【図2】第１実施形態に係る光学部品の各部品の断面図を示す。
【図3】第１実施形態に係る光学部品の断面図の拡大図を示す。
【図4】第２実施形態に係る光学部品の断面図を示す。
【図5】第２実施形態に係る光学部品の各部品の断面図を示す。
【図6】第２実施形態に係る光学部品の断面図の拡大図を示す。
【図7】第３実施形態に係る光学部品の断面図を示す。
【図8】第３実施形態に係る光学部品の各部品の断面図を示す。
【図9】第３実施形態に係る光学部品の断面図の拡大図を示す。
【図10】第４実施形態に係る光学部品の断面図を示す。
【図11】第４実施形態に係る光学部品の各部品の断面図を示す。
【図12】第４実施形態に係る光学部品の断面図の拡大図を示す。
【図13】第５実施形態に係る光学部品の断面図を示す。
【図14】第５実施形態に係る光学部品の各部品の断面図を示す。
【図15】第５実施形態に係る光学部品の断面図の拡大図を示す。
【図16】第６実施形態に係る光学部品の断面図の拡大図を示す。
【図17】実施例におけるレンズの熱レンズシフト量を示す。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、全ての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【0012】
［第１実施形態］
図１は、本実施形態に係る光学部品１０の断面図を示す。図１に示す光学部品１０は、レンズ１００、保持部材２００、ホルダカバー３００、及びレンズホルダ４００を含む。そして、光学部品１０は、ホルダカバー３００側からレーザが照射され、集光部として機能する。また、レンズ１００は、第１のレンズ１１０、及び第２のレンズ１２０を含む。保持部材２００は、第１の保持部材２１０、及び第２の保持部材２２０を含む。ホルダカバー３００は、第１のホルダカバー３１０、及び第２のホルダカバー３２０を含む。なお、以下の説明において、図１に示すように、レンズ１００の光軸に平行な方向をｘ方向として、ｘ方向に垂直な方向をｙ方向とする。
図１は、本実施形態に係る光学部品１０の断面図を示す。図１に示す光学部品１０は、レンズ１００、保持部材２００、ホルダカバー３００、及びレンズホルダ４００を含む。そして、光学部品１０は、ホルダカバー３００側からレーザが照射され、集光部として機能する。また、レンズ１００は、第１のレンズ１１０、及び第２のレンズ１２０を含む。保持部材２００は、第１の保持部材２１０、及び第２の保持部材２２０を含む。ホルダカバー３００は、第１のホルダカバー３１０、及び第２のホルダカバー３２０を含む。なお、以下の説明において、図１に示すように、レンズ１００の光軸に平行な方向をｘ方向として、ｘ方向に垂直な方向をｙ方向とする。
【0013】
図１に示すように、ホルダカバー３００と、レンズホルダ４００との間に、レンズ１００と、保持部材２００とが、収容及び保持されている。より詳細には、第２のレンズ１２０、第２の保持部材２２０、第１のレンズ１１０、及び第１の保持部材２１０が、レンズホルダ４００側からこの順番で、レンズホルダ４００に収容及び保持されている。また、第１のレンズ１１０の縁は、第１の保持部材２１０と、第２の保持部材２２０とにより挟まれている。これにより、第１のレンズ１１０は、レンズホルダ４００の内部で保持されている。また、第２のレンズ１２０の縁は、第２の保持部材２２０と、レンズホルダ４００とにより挟まれている。これにより、第２のレンズ１２０は、レンズホルダ４００の内部で保持されている。
【0014】
例えば、レーザ光などの光が光学部品１０を透過すると、この光に起因してレンズ１００に熱が生じる。そして、レンズ１００に生じた熱は、主に伝熱により、保持部材２００、及びレンズホルダ４００に放熱される。本実施形態では、この伝熱が効率よく行われるように、第１のレンズ１１０の一面の縁と第１の保持部材２１０が面で接触しており、かつ第２のレンズ１２０の一面の縁とレンズホルダ４００が面で接触している。以下、光学部品１０の詳細を説明する。なお、以下の説明において、「等しい」というのは、「厳密に等しいこと」はもちろん、「技術常識的からみて等しいとみられること」をも含む概念である。
【0015】
［レンズ］
図２は、本実施形態に係る光学部品１０の部品毎の断面図を示す。第１のレンズ１１０は、平凸レンズであり、第１の面１１１が凸面であり、第２の面１１２が平面である。また、第２のレンズ１２０は、メニスカスレンズであり、第３の面１２１が凹面であり、第４の面１２２が凸面である。また、第１のレンズ１１０、第２のレンズ１２０、第１の保持部材２１０、及び第２の保持部材２２０いずれの外径も、第１の収容部４０３の内径ａとほぼ等しいが、第１の収容部４０３の内径ａより小さい。
図２は、本実施形態に係る光学部品１０の部品毎の断面図を示す。第１のレンズ１１０は、平凸レンズであり、第１の面１１１が凸面であり、第２の面１１２が平面である。また、第２のレンズ１２０は、メニスカスレンズであり、第３の面１２１が凹面であり、第４の面１２２が凸面である。また、第１のレンズ１１０、第２のレンズ１２０、第１の保持部材２１０、及び第２の保持部材２２０いずれの外径も、第１の収容部４０３の内径ａとほぼ等しいが、第１の収容部４０３の内径ａより小さい。
【0016】
第１の面１１１の縁すなわち第１の縁１１３は、切欠きを有する。この切欠きは、第１のレンズ１１０の端面１１９までつながっている。言い換えると、この切欠きは、第１の面１１１の第１の縁１１３を端面１１９まで凹ませた形状を有している。この切欠きが設けられることにより、端面１１９の面積は小さくなっている。そして、この切欠きは、第１の保持部材２１０のうち、第１のレンズ１１０と対向する側の接触部２１１を受け入れ、接触部２１１と平面で接触する領域を有する。また、第２の面１１２の縁すなわち第２の縁１１４は、第２の保持部材２２０と平面で接触する領域を有する。
【0017】
第３の面１２１の縁すなわち第３の縁１２３は、平面である。そして、この平面は、第２の保持部材２２０と平面で接触する領域を有する。また、第４の面１２２の縁すなわち第４の縁１２４は、切欠きを有する。この切欠きは、第２のレンズ１２０の端面１２９までつながっている。言い換えると、この切欠きは、第４の面１２２の第４の縁１２４を端面１２９まで凹ませた形状を有している。この切欠きが設けられることにより、端面１２９の面積は小さくなっている。そして、この切欠きは、レンズホルダ４００の保持部４０５を受け入れ、平面で接触する領域を有する。
【0018】
図３は、図１における破線で囲んだ部分の拡大図である。図３に示すように、第１のレンズ１１０において、切欠きの底面１１６が接触部２１１と平面で接触し、かつ、切欠きの側面１１５と接触部２１１との間に空隙を有することが好ましい。切欠きの側面１１５と接触部２１１との間に空隙を有することにより、第１のレンズ１１０が熱により膨張した場合でも、第１のレンズ１１０が破損することを抑制できる。
【0019】
また、図３に示すθすなわち底面１１６と側面１１５が成す角度は、８０°以上１００°以下であることが好ましく、また、切欠きの底面１１６は、ｙ方向に平行であることが好ましい。このような切欠きは、形成が容易である。
【0020】
なお、第１のレンズ１１０、及び第２のレンズ１２０の形状は、いずれも、図１に示す平凸、及びメニスカスに限定されず、平凹、両凸、及び両凹等の形状でもよい。
【0021】
レンズ１００を構成する材料としては、一般的な、光学ガラスを用いることができる。耐熱性、透明性、寸法安定性、耐薬品性等のバランスに優れる観点から、石英ガラス、サファイアガラス、又はフッ化カルシウムガラスを用いることが特に好ましい。
【0022】
また、レンズ１００は、保持部材２００と平面で接触する領域の、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して測定される、二乗平均平方根粗さＳｑが、０．５μｍ以上であることが好ましい。レンズ１００の保持部材２００と平面で接触する領域の二乗平均平方根粗さが、０．５μｍ以上であることにより、レンズ１００と保持部材２００の実効的な接触面積を十分大きくできる。ただし、粗さは、密着性を損なわない粗さ範囲であることが望ましい。このため、二乗平均平方根粗さＳｑは、例えば１μｍ以下であることが好ましい。
【0023】
また、第１のレンズ１１０の第１の面１１１において、第１のレンズ１１０の中心から切欠きの側面１１５までの、ｙ方向への距離Ｒ１（図２参照）は、入射させるレーザのビーム半径ｒ（図２参照）に対して、１．５倍以上大きいことが好ましい。また、第２のレンズ１２０の第３の面１２１において、第２のレンズ１２０の中心から平面の開始部分までの、ｙ方向への距離Ｒ２（図２参照）は、ｒに対して１．５倍以上大きいことが好ましい。また、第２のレンズ１２０の第４の面１２２において、第２のレンズ１２０の中心から切欠きの側面１２５までの、ｙ方向への距離Ｒ３（図２参照）は、ｒに対して１．５倍以上大きいことが好ましい。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が上記の条件を満たすことで、レーザがレンズ１００に安定的に照射される。なお、ビーム半径ｒは、ガウシアンビームを仮定しており、ビーム強度の分布曲線から測定され、ビームの中心から、ビーム強度が強度の１／ｅ２となる点までの距離である。
【0024】
本実施形態に係るレンズ１００の製造方法としては、超精密研削法、及び切削及び研磨加工法等の公知の方法を用いることができる。
【0025】
本実施形態に係る光学部品１０は、レンズ１００の少なくとも一つの面の縁が、保持部材２００と平面で接触する領域を有する。これにより、レンズ１００の放熱性が向上し、レンズ１００の特性の変化を抑制できる。また、保持部材２００と平面で接触する領域の面積は、接触面積を増やして放熱性を高めるという観点では可能な限り大きいほうがよいが、その上限は、例えばレンズ１００に入射するビームの径に干渉しない範囲で定められる。例えば、保持部材２００と平面で接触する領域の面積は、少なくともその面の全体の面積に対する、１０％以上であることが好ましく、１５％以上であることがより好ましく、２５％以上であることがさらにより好ましい。
【0026】
［保持部材２００］
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る保持部材２００は、レンズ１００と接触してこのレンズ１００を保持する。本実施形態においては、第１の保持部材２１０、及び第２の保持部材２２０は、リング状、又は円筒状の形状を有する。また、第１の保持部材２１０の両端部、及び第２の保持部材２２０の両端部は、いずれも、ｙ方向に平行な平面を有する。また、第１の保持部材２１０は、第１の縁１１３と対向する領域に接触部２１１を有する。接触部２１１は、切欠きの内部へ侵入する領域である。例えば、切欠きの深さがｈ（図３参照）の場合、接触部２１１は、第１の保持部材２１０の端部からの距離がｈまでの領域である。
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る保持部材２００は、レンズ１００と接触してこのレンズ１００を保持する。本実施形態においては、第１の保持部材２１０、及び第２の保持部材２２０は、リング状、又は円筒状の形状を有する。また、第１の保持部材２１０の両端部、及び第２の保持部材２２０の両端部は、いずれも、ｙ方向に平行な平面を有する。また、第１の保持部材２１０は、第１の縁１１３と対向する領域に接触部２１１を有する。接触部２１１は、切欠きの内部へ侵入する領域である。例えば、切欠きの深さがｈ（図３参照）の場合、接触部２１１は、第１の保持部材２１０の端部からの距離がｈまでの領域である。
【0027】
第１の保持部材２１０及び第２の保持部材２２０の外径は、いずれもレンズ１００の外径と等しい。また、少なくとも第１の保持部材２１０のリング幅は、第１の縁１１３の切欠きの底面１１６の幅よりも小さい。これにより、第１の保持部材２１０の端部の接触部２１１は、第１の縁１１３の切欠きに挿入され、切欠きの底面１１６と平面で接触する。
【0028】
また、レンズホルダ４００は、保持部４０５により、第４の縁１２４と接触して第２のレンズ１２０を保持しており、保持部材２００としての役割も兼ねている。
【0029】
保持部材２００の材料は特に限定されないが、レンズ１００を放熱させる観点と、レーザ散乱光による焼損を防止する観点から、熱伝導率が高く、レーザ耐性が高いことが好ましく、例えば金属が好適に用いられる。
【0030】
また、保持部材２００は、レンズ１００と平面で接触する領域のＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して測定される、二乗平均平方根粗さが、０．５μｍ以上であることが好ましい。保持部材２００のレンズ１００と平面で接触する領域の二乗平均平方根粗さが、０．５μｍ以上であることにより、レンズ１００と保持部材２００の実効的な接触面積を十分大きくできる。ただし、粗さは、密着性を損なわない粗さ範囲であることが望ましい。このため、二乗平均平方根粗さＳｑは、例えば１μｍ以下であることが好ましい。
【0031】
［ホルダカバー３００、及びレンズホルダ４００］
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るホルダカバー３００及びレンズホルダ４００は、固定ネジ３０４により互いに締結され、この状態でレンズ１００、及び保持部材２００を収容、及び保持する。ホルダカバー３００は、第１のホルダカバー３１０と、第２のホルダカバー３２０を含む。第１のホルダカバー３１０、及び第２のホルダカバー３２０は、それぞれ円周方向において、固定ネジ３０４を挿入するための複数の貫通孔３０１を、例えば等間隔に有しており、レンズホルダ４００は、複数の貫通孔３０１それぞれに対応する位置にネジ穴４０１を有している。また、第１のホルダカバー３１０、及び第２のホルダカバー３２０は、固定バネ３０５を設置するためのザグリ穴３０３を有する。第１のホルダカバー３１０の外径は、第２のホルダカバー３２０の外径よりも大きい。しかし、第１のホルダカバー３１０の凸部３０２の外径は、第２のホルダカバー３２０の外径と等しい。
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るホルダカバー３００及びレンズホルダ４００は、固定ネジ３０４により互いに締結され、この状態でレンズ１００、及び保持部材２００を収容、及び保持する。ホルダカバー３００は、第１のホルダカバー３１０と、第２のホルダカバー３２０を含む。第１のホルダカバー３１０、及び第２のホルダカバー３２０は、それぞれ円周方向において、固定ネジ３０４を挿入するための複数の貫通孔３０１を、例えば等間隔に有しており、レンズホルダ４００は、複数の貫通孔３０１それぞれに対応する位置にネジ穴４０１を有している。また、第１のホルダカバー３１０、及び第２のホルダカバー３２０は、固定バネ３０５を設置するためのザグリ穴３０３を有する。第１のホルダカバー３１０の外径は、第２のホルダカバー３２０の外径よりも大きい。しかし、第１のホルダカバー３１０の凸部３０２の外径は、第２のホルダカバー３２０の外径と等しい。
【0032】
レンズホルダ４００は、固定ネジ３０４と螺合するネジ穴４０１、レーザ光が通過する開口部４０２、内径がａである第１の収容部４０３、及び内径がｂ（＞ａ）である第２の収容部４０４を有する。また、開口部４０２の内径は、内径ａよりも小さい。そのため、開口部４０２と第１の収容部４０３との境界には段差があり、この段差が保持部４０５となる。
【0033】
内径ａは、レンズ１００、及び保持部材２００の外径とほぼ等しいがレンズ１００、及び保持部材２００の外径より大きい。また、保持部４０５すなわち段差の幅は、第４の縁１２４の切欠きの底面１２６の幅よりも小さい。これにより、保持部４０５は、第４の縁１２４の切欠きの底面１２６と平面で接触して、第２のレンズ１２０を保持する。また、第１の収容部４０３は、レンズ１００、及び保持部材２００を収容する。
【0034】
内径ｂは、第１のホルダカバー３１０の凸部３０２の外径、及び第２のホルダカバー３２０の外径とほぼ等しいが、より大きい。そして、第２の収容部４０４は、第１のホルダカバー３１０の凸部３０２、及び第２のホルダカバー３２０を収容する。
【0035】
ホルダカバー３００、及びレンズホルダ４００の材料は特に限定されないが、レンズ１００を放熱させる観点から、熱伝導率が高いことが好ましく、例えば金属が好適に用いられる。
【0036】
本実施形態に係るホルダカバー３００、及びレンズホルダ４００の製造方法としては、注型重合法、射出成型法、押出成形法、インサート成形、圧縮成形法、トランスファー成形法、並びに、ＮＣ旋盤、汎用旋盤、及び３次元加工などの切削加工法等の公知の方法を用いることができる。
【0037】
［組み立て方法］
次に、本実施形態に係る光学部品１０の組み立て方について説明する。まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせる。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させる。
次に、本実施形態に係る光学部品１０の組み立て方について説明する。まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせる。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させる。
【0038】
次に、組み合わせられた上記４つの部材をまとめて、第４の縁１２４の切欠きが保持部４０５と接触するように、レンズホルダ４００の第１の収容部４０３に嵌めこむ。
【0039】
次に、第１のホルダカバー３１０と第２のホルダカバー３２０を組み合わせてホルダカバー３００とする。この際、各ザグリ穴３０３に、固定バネ３０５を組み込み、貫通孔３０１に、仮組ネジを貫通させて仮組状態とする。
【0040】
そして、仮組状態のホルダカバー３００を第２のホルダカバー３２０の凸部３０２の部分まで、第２の収容部４０４へ嵌めこむ。その後、仮組ネジを外し、固定ネジ３０４を貫通孔３０１に貫通させ、ネジ穴４０１と螺合させ、ホルダカバー３００とレンズホルダ４００を締結する。
【0041】
これにより、固定バネ３０５が、第２のホルダカバー３２０を、レンズホルダ４００側へ押圧する。そして、第２のホルダカバー３２０が第１の保持部材２１０を押圧し、第１の保持部材２１０が第１のレンズ１１０を押圧し、第１のレンズ１１０が第２の保持部材２２０を押圧し、第２の保持部材２２０が第２のレンズ１２０を押圧する。
【0042】
［熱レンズシフト割合］
また、本実施形態に係る光学部品１０は、レンズに１２ｋＷのレーザを１２０秒間照射した場合に、以下の条件で算出される、熱レンズシフト割合が、１．０％以下であることが好ましく、０．９％以下であることがより好ましく、０．８％以下であることがさらにより好ましい。
（条件）
レーザを照射する前の当該光学機器の焦点距離をｘとし、レーザを照射した後の当該光学機器の焦点距離をＸとしたときの、｜Ｘ－ｘ｜×１００／ｘの値を熱レンズシフト割合とする。
このようにすることで、光学部品１０の使用時における、レンズ１００の特性の変化をより抑制できる。
また、本実施形態に係る光学部品１０は、レンズに１２ｋＷのレーザを１２０秒間照射した場合に、以下の条件で算出される、熱レンズシフト割合が、１．０％以下であることが好ましく、０．９％以下であることがより好ましく、０．８％以下であることがさらにより好ましい。
（条件）
レーザを照射する前の当該光学機器の焦点距離をｘとし、レーザを照射した後の当該光学機器の焦点距離をＸとしたときの、｜Ｘ－ｘ｜×１００／ｘの値を熱レンズシフト割合とする。
このようにすることで、光学部品１０の使用時における、レンズ１００の特性の変化をより抑制できる。
【0043】
以上、本実施形態に係る光学部品１０によれば、レンズ１００の縁が保持部材２００と平面で接触する領域を有する。このため、レンズ１００と保持部材２００とが線で接触する場合と比較して、これら２つの部材間の接触面積が増加し、レンズ１００の放熱性は向上する。従って、レンズ１００の特性の変化を抑制できる。特に、凸面である第１の面１１１は、従来のレンズの凸面と比較して、保持部材２００との接触面積が増加している。
【0044】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る光学部品１０について説明する。第２実施形態は、以下に記載する点を除いて、第１実施形態と同様である。
次に、第２実施形態に係る光学部品１０について説明する。第２実施形態は、以下に記載する点を除いて、第１実施形態と同様である。
【0045】
図４は、本実施形態に係る光学部品１０の断面図を示す。本実施形態に係る光学部品１０は、コリメータ部として機能する。
【0046】
図５に、本実施形態に係る光学部品１０の、各部品の断面図を示す。図５に示すように、本実施形態に係る光学部品１０は、第１のレンズ１１０が両凸レンズであり、第２の面１１２も凸面である。また、ホルダカバー３００は、一つの部材からなり、固定バネ３０５、及びザグリ穴３０３を含まない。また、ホルダカバー３００の凸部３０２の外径は、レンズホルダ４００の第１の収容部４０３の内径とほぼ等しいが、より小さい。
【0047】
また、レンズホルダ４００は、第２の収容部４０４を有さない。
【0048】
また、光学部品１０は、ホルダカバー３００と第１の保持部材２１０との間に、押さえ金具５００を有する。押さえ金具５００は、リング状の形状を有し、外径がレンズ１００、及び押さえ部材２００の外径とほぼ等しいが、より小さい。
【0049】
図６は、図４における破線で囲んだ部分の拡大図である。図６に示すように、本実施形態においても、第１の縁１１３の切欠きの底面１１６は接触部２１１と平面で接触するため、第１のレンズ１１０と第１の保持部材２１０の接触面積は増加している。
【0050】
［組み立て方法］
次に、本実施形態に係る光学部品１０の組み立て方について説明する。まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせる。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させる。なお、本実施形態においては、第２の縁１１４と、第２の保持部材２２０とは、線で接触する。
次に、本実施形態に係る光学部品１０の組み立て方について説明する。まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせる。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させる。なお、本実施形態においては、第２の縁１１４と、第２の保持部材２２０とは、線で接触する。
【0051】
次に、組み合わせられた上記４つの部材をまとめて、第４の縁１２４の切欠きが保持部４０５と接触するように、レンズホルダ４００の第１の収容部４０３に嵌めこむ。
【0052】
次に、第１の収容部４０３に、押さえ金具５００が、第１の保持部材２１０と接触するように嵌めこまれる。
【0053】
次に、第１の収容部４０３に、ホルダカバー３００の凸部３０２が嵌めこまれる。
【0054】
そして、固定ネジ３０４が、貫通孔３０１を貫通し、ネジ穴４０１と螺合することにより、ホルダカバー３００と、レンズホルダ４００とが締結される。そして、ホルダカバー３００が、押さえ金具５００をレンズホルダ４００側へ押圧する。そして、押さえ金具５００が第１の保持部材２１０を押圧し、第１の保持部材２１０が第１のレンズ１１０を押圧し、第１のレンズ１１０が第２の保持部材２２０を押圧し、第２の保持部材２２０が第２のレンズ１２０を押圧する。
【0055】
以上、本実施形態に係る光学部品１０によっても、レンズ１００の縁が保持部材２００と平面で接触する領域を有するため、接触面積が増加することで放熱性が向上し、特性の変化を抑制できる。
【0056】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る光学部品１０について説明する。第３実施形態は、以下に記載する点を除いて、第２実施形態と同様である。
次に、第３実施形態に係る光学部品１０について説明する。第３実施形態は、以下に記載する点を除いて、第２実施形態と同様である。
【0057】
図７は、本実施形態に係る光学部品１０の断面図を示す。本実施形態に係る光学部品１０において、第１のレンズ１１０の第１の面１１１は、第２の実施形態と同様に第１の保持部材２１０と平面で接触している。さらに、第１のレンズ１１０の第２の面１１２は、第２の保持部材２２０と平面で接触している。このため、第１のレンズ１１０の放熱性はさらに高くなっている。
【0058】
図８は、本実施形態に係る光学部品１０の、各部品の断面図を示す。図８に示すように、本実施形態に係る光学部品１０において、断面において、第１のレンズ１１０の第２の縁１１４は切欠きを有する。この切欠きは、第１のレンズ１１０の端面１１９までつながっている。言い換えると、この切欠きは、第２の縁１１４を端面１１９まで凹ませた形状を有している。そして、この切欠きの一部は、第２の保持部材２２０と平面で接触する領域を有する。また、第２の保持部材２２０は、第２の縁１１４と対向する領域に、接触部２２１を有する。
【0059】
図９は、図７における破線で囲んだ部分の拡大図である。図９に示すように、本実施形態においても、第１の縁１１３の切欠きの底面１１６は接触部２１１と平面で接触している。このため、第１のレンズ１１０と第１の保持部材２１０の接触面積は増加している。さらに、第２の縁１１４の切欠きの底面１１８は、第２の保持部材２２０の接触部２２１と平面で接触している。このため、第１のレンズ１１０と第２の保持部材２２０の接触面積がさらに増加している。
【0060】
以上、本実施形態に係る光学部品１０によれば、第１のレンズ１１０の第２の縁１１４も保持部材２００と平面で接触する領域を有している。このため、レンズ１００の放熱性はさらに優れる。これにより、レンズ１００の特性の変化をさらに抑制できる。
【0061】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態に係る光学部品１０について説明する。第４実施形態は、以下に記載する点を除いて、第２実施形態と同様である。
次に、第４実施形態に係る光学部品１０について説明する。第４実施形態は、以下に記載する点を除いて、第２実施形態と同様である。
【0062】
図１０は、本実施形態に係る光学部品１０の断面図を示す。本実施形態に係る光学部品１０の第１の縁１１３は、切欠きとは異なる形状を有する。
【0063】
図１１は、本実施形態に係る光学部品１０の各部品の断面図を示す。本実施形態において、第１の縁１１３は、切欠きを有しておらず、その代わりに、レンズとなる凸面の端から端面１１９までの領域は平面になっている。そして、この平面が、第１の保持部材２１０と平面で接触する領域となっている。
【0064】
図１２は、図１０における破線で囲んだ部分の拡大図である。図１２に示すように、本実施形態においても、第１のレンズ１１０は、第１の縁１１３が第１の保持部材２１０と平面で接触し、接触面積が安定的に増加している。
【0065】
以上、本実施形態に係る光学部品１０によっても、他の実施形態と同様に、レンズ１００の放熱性を向上できる。
【0066】
［第５実施形態］
次に、第５実施形態に係る光学部品１０について説明する。第５実施形態は、以下に記載する点を除いて、第２実施形態と同様である。
次に、第５実施形態に係る光学部品１０について説明する。第５実施形態は、以下に記載する点を除いて、第２実施形態と同様である。
【0067】
図１３は、本実施形態に係る光学部品１０の断面図を示す。
【0068】
図１４は、本実施形態に係る光学部品１０の各部品の断面図を示す。本実施形態において、第１のレンズ１１０は、従来の両凸レンズと同様の形状を有する。
【0069】
本実施形態において、第１の保持部材２１０の第１の縁１１３と対向する領域は、第１の縁１１３の曲面に合わせた形状を有する。また、第２の保持部材２２０の第２の縁１１４と対向する領域は、第２の縁１１４の曲面に合わせた形状を有する。
【0070】
図１５は、図１３における破線で囲んだ部分の拡大図である。図１５に示すように、第１のレンズ１１０が平面を有さずとも、保持部材２００が曲面に合わせた形状を有することにより、第１のレンズ１１０と、第１の保持部材２１０とが面で接触することができる。
【0071】
以上、本実施形態に係る光学部品１０によれば、レンズ１００が従来のレンズと同様の形状であっても、レンズ１００の放熱性を向上できる。
【0072】
［第６実施形態］
次に、第６実施形態に係る光学部品１０について説明する。第６実施形態は、以下に記載する点を除いて、他の実施形態と同様である。
次に、第６実施形態に係る光学部品１０について説明する。第６実施形態は、以下に記載する点を除いて、他の実施形態と同様である。
【0073】
図１６に、本実施形態に係る光学部品１０の拡大図を示す。本実施形態において、レンズ１００は、熱伝導シート又は熱伝導層６００を介して、保持部材２００と面で接触する領域を有する。熱伝導シート又は熱伝導層６００は、レンズ１００及び保持部材２００の微小な凹凸に侵入することにより、レンズ１００と保持部材２００との接触面積を増加させる。これにより、レンズ１００の放熱性はより高くなる。
【0074】
熱伝導シート又は熱伝導層６００としては、硬度、及び熱伝導率のバランスに優れるアルミナを含有する材料が好適に用いられる。熱伝導シート又は熱伝導層６００は変形可能となっている。また、熱伝導シート又は熱伝導層６００の厚さは、０．５ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることが好ましい。
【0075】
なお、図１６は、第１実施形態に示した光学部品１０に対して熱伝導シート又は熱伝導層６００が追加された例を示している。ただし、第２実施形態～第５実施形態に示した光学部品１０に対して熱伝導シート又は熱伝導層６００が追加されてもよい。
【実施例0076】
本発明の実施態様を、実施例及び比較例に基づき詳細に説明する。なお、本発明は実施例のみに限定されない。
【0077】
【0078】
＜集光部の作製＞
（レンズ１００の準備）
まず、第１のレンズ１１０として、外径φ５０ｍｍを超える平凸レンズを準備した。そして、この平凸レンズの外径加工と、凸面（第１の面１１１）に対して、切削加工を同時に行い、底面１１６の幅２．５ｍｍ、側面１１５の深さ１．５ｍｍの切欠きを形成した。この切削加工の際、切欠きの底面１１６に対しては、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して４カ所から測定される二乗平均平方根粗さの平均が０．５μｍ以上１μｍ以下になるよう研削加工を施している。
（レンズ１００の準備）
まず、第１のレンズ１１０として、外径φ５０ｍｍを超える平凸レンズを準備した。そして、この平凸レンズの外径加工と、凸面（第１の面１１１）に対して、切削加工を同時に行い、底面１１６の幅２．５ｍｍ、側面１１５の深さ１．５ｍｍの切欠きを形成した。この切削加工の際、切欠きの底面１１６に対しては、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して４カ所から測定される二乗平均平方根粗さの平均が０．５μｍ以上１μｍ以下になるよう研削加工を施している。
【0079】
また、第２のレンズ１２０として、外径φ５０ｍｍを超えるメニスカスレンズを準備した。そして、このメニスカスレンズの外径加工と、凸面（第４の面１２２）に対して、同時に切削加工を行い、底面１２６の幅２．５ｍｍ、側面１２５の深さ１．５ｍｍの切欠きを形成した。切欠きの底面１２６に対しては、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して４カ所から測定される二乗平均平方根粗さの平均が０．５μｍ以上１μｍ以下になるよう研削加工を施している。
【0080】
（保持部材２００の準備）
ＮＣ旋盤加工により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径φ５０ｍｍ、高さ７．９ｍｍ、リング幅２ｍｍの第１の保持部材２１０を作製した。次に、同じくＮＣ旋盤加工により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径５０ｍｍ、高さ３．８ｍｍ、リング幅２ｍｍの第２の保持部材２２０を作製した。
ＮＣ旋盤加工により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径φ５０ｍｍ、高さ７．９ｍｍ、リング幅２ｍｍの第１の保持部材２１０を作製した。次に、同じくＮＣ旋盤加工により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径５０ｍｍ、高さ３．８ｍｍ、リング幅２ｍｍの第２の保持部材２２０を作製した。
【0081】
（ホルダカバー３００及びレンズホルダ４００の準備）
ＮＣ旋盤加工により、Ａ５０５６を加工、アルマイト処理を行い、ホルダカバー３００を作製した。第１のホルダカバー３１０の凸部３０２の外径、及び第２のホルダカバー３２０の外径はφ５９ｍｍとした。次に、同じくＮＣ旋盤加工法により、Ａ５０５６を加工してアルマイト処理を行い、レンズホルダ４００を得た。レンズホルダ４００の第１の収容部４０３の内径はφ５０ｍｍとし、深さは１７ｍｍとした。また、第２の収容部４０４の内径はφ５９ｍｍとし、深さは７ｍｍとした。
ＮＣ旋盤加工により、Ａ５０５６を加工、アルマイト処理を行い、ホルダカバー３００を作製した。第１のホルダカバー３１０の凸部３０２の外径、及び第２のホルダカバー３２０の外径はφ５９ｍｍとした。次に、同じくＮＣ旋盤加工法により、Ａ５０５６を加工してアルマイト処理を行い、レンズホルダ４００を得た。レンズホルダ４００の第１の収容部４０３の内径はφ５０ｍｍとし、深さは１７ｍｍとした。また、第２の収容部４０４の内径はφ５９ｍｍとし、深さは７ｍｍとした。
【0082】
（集光部の組み立て）
まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせた。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させた。次に、組み合わせられた上記４つの部材をまとめて、第４の縁１２４の切欠きが保持部４０５と接触するように、レンズホルダ４００の第１の収容部４０３に嵌めこんだ。
まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせた。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させた。次に、組み合わせられた上記４つの部材をまとめて、第４の縁１２４の切欠きが保持部４０５と接触するように、レンズホルダ４００の第１の収容部４０３に嵌めこんだ。
【0083】
次に、第１のホルダカバー３１０と第２のホルダカバー３２０を組み合わせてホルダカバー３００とした。この際、各ザグリ穴３０３に、固定バネ３０５を組み込み、貫通孔３０１に、仮組ネジを貫通させて仮組状態とした。そして、仮組状態のホルダカバー３００を第２のホルダカバー３２０の凸部３０２の部分まで、第２の収容部４０４へ嵌めこんだ。その後、仮組ネジを外し、固定ネジ３０４を貫通孔３０１に貫通させ、ネジ穴４０１と螺合させ、ホルダカバー３００とレンズホルダ４００を締結した。
【0084】
＜コリメータ部の作製＞
（レンズ１００の準備）
まず、第１のレンズ１１０として、外径φ５０ｍｍを超える両凸レンズを準備した。そして、この両凸レンズの外径加工と、凸面（第１の面１１１）に対して、切削加工を同時に行い、底面１１６の幅２．５ｍｍ、側面１１５の深さ１．５ｍｍの切欠きを形成した。さらに、この切削加工の際、切欠きの底面１１６は、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して４カ所から測定される二乗平均平方根粗さの平均が０．５μｍ以上１μｍ以下になるよう研削加工を施している。
（レンズ１００の準備）
まず、第１のレンズ１１０として、外径φ５０ｍｍを超える両凸レンズを準備した。そして、この両凸レンズの外径加工と、凸面（第１の面１１１）に対して、切削加工を同時に行い、底面１１６の幅２．５ｍｍ、側面１１５の深さ１．５ｍｍの切欠きを形成した。さらに、この切削加工の際、切欠きの底面１１６は、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して４カ所から測定される二乗平均平方根粗さの平均が０．５μｍ以上１μｍ以下になるよう研削加工を施している。
【0085】
また、第２のレンズ１２０として、外径φ５０ｍｍを超えるメニスカスレンズを準備した。そして、このメニスカスレンズの外径加工と、凸面（第４の面１２２）に対して、同時に切削加工を行い、底面１２６の幅２．５ｍｍ、側面１２５の深さ１．５ｍｍの切欠きを形成した。さらに、底面１２６に対しては、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１に準拠して４カ所から測定される二乗平均平方根粗さの平均が０．５μｍ以上１μｍ以下になるよう研削加工を施している。
【0086】
（保持部材２００の準備）
ＮＣ旋盤加工法により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径φ５０ｍｍ、高さ２３．２ｍｍ、リング幅２ｍｍの第１の保持部材２１０を作製した。次に、同じくＮＣ旋盤加工法により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径５０ｍｍ、高さ２．６ｍｍ、リング幅２ｍｍの第２の保持部材２２０を作製した。
ＮＣ旋盤加工法により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径φ５０ｍｍ、高さ２３．２ｍｍ、リング幅２ｍｍの第１の保持部材２１０を作製した。次に、同じくＮＣ旋盤加工法により、ＳＵＳ３０３を加工し、外径５０ｍｍ、高さ２．６ｍｍ、リング幅２ｍｍの第２の保持部材２２０を作製した。
【0087】
（ホルダカバー３００及びレンズホルダ４００の準備）
ＮＣ旋盤加工法により、Ａ５０５６を加工、アルマイト処理を行い、ホルダカバー３００を作製した。ホルダカバー３００の凸部３０２の外径はφ５０ｍｍとした。次に、同じくＮＣ旋盤加工法により、Ａ５０５６を加工してアルマイト処理を行い、レンズホルダ４００を得た。レンズホルダ４００の第１の収容部４０３の内径は、φ５０ｍｍとし、第１の収容部４０３の深さは３７ｍｍとした。
ＮＣ旋盤加工法により、Ａ５０５６を加工、アルマイト処理を行い、ホルダカバー３００を作製した。ホルダカバー３００の凸部３０２の外径はφ５０ｍｍとした。次に、同じくＮＣ旋盤加工法により、Ａ５０５６を加工してアルマイト処理を行い、レンズホルダ４００を得た。レンズホルダ４００の第１の収容部４０３の内径は、φ５０ｍｍとし、第１の収容部４０３の深さは３７ｍｍとした。
【0088】
（押さえ金具５００の準備）
精密プレス加工により、ＳＵＳ３０４ＣＳＰを加工し、外径φ５０ｍｍ、内径φ４５ｍｍ、肉厚ｔ０．２５ｍｍ、自由高さ３ｍｍのウェーブワッシャを、押さえ金具５００として作製した。
精密プレス加工により、ＳＵＳ３０４ＣＳＰを加工し、外径φ５０ｍｍ、内径φ４５ｍｍ、肉厚ｔ０．２５ｍｍ、自由高さ３ｍｍのウェーブワッシャを、押さえ金具５００として作製した。
【0089】
（コリメータ部の組み立て）
まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせた。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させた。次に、組み合わせられた上記４つの部材をまとめて、第４の縁１２４の切欠きが保持部４０５を接触するように、レンズホルダ４００の第１の収容部４０３に嵌めこんだ。
まず、第１の保持部材２１０、第１のレンズ１１０、第２の保持部材２２０、及び第２のレンズ１２０を、この順番で組み合わせた。この際、第１の保持部材２１０の接触部２１１を第１の縁１１３の切欠きに挿入し、第２の縁１１４と第２の保持部材２２０を接触させ、第２の保持部材２２０と第３の縁１２３を接触させた。次に、組み合わせられた上記４つの部材をまとめて、第４の縁１２４の切欠きが保持部４０５を接触するように、レンズホルダ４００の第１の収容部４０３に嵌めこんだ。
【0090】
次に、押さえ金具５００を、第１の収容部４０３に、第１の保持部材２１０と接触するように嵌めこんだ。次に、ホルダカバー３００を、第１の収容部４０３に嵌めこんだ。そして、固定ネジ３０４を、貫通孔３０１に貫通させ、ネジ穴４０１と螺合させ、ホルダカバー３００とレンズホルダ４００を締結した。
【0091】
［第２実施例］
集光部及びコリメータ部の両方において、第１のレンズ１１０と第１の保持部材２１０との間、および第２のレンズ１２０とレンズホルダ４００の保持部４０５の間に、熱伝導シートを厚さ０．５ｍｍの熱伝導層６００として設置し、第１の保持部材２１０の高さを０．５ｍｍ小さくし、かつ第１の収容部４０３の深さを０．５ｍｍ大きくしたことを除いて、第１実施例と同様に、集光部及びコリメータ部を作製した。
集光部及びコリメータ部の両方において、第１のレンズ１１０と第１の保持部材２１０との間、および第２のレンズ１２０とレンズホルダ４００の保持部４０５の間に、熱伝導シートを厚さ０．５ｍｍの熱伝導層６００として設置し、第１の保持部材２１０の高さを０．５ｍｍ小さくし、かつ第１の収容部４０３の深さを０．５ｍｍ大きくしたことを除いて、第１実施例と同様に、集光部及びコリメータ部を作製した。
【0092】
［比較例］
集光部及びコリメータ部の両方において、第１のレンズ１１０及び第２のレンズ１２０に対して切削加工及び研削加工を行わなかったことを除いて、第１実施例と同様に、集光部及びコリメータ部を作製した。
集光部及びコリメータ部の両方において、第１のレンズ１１０及び第２のレンズ１２０に対して切削加工及び研削加工を行わなかったことを除いて、第１実施例と同様に、集光部及びコリメータ部を作製した。
【0093】
＜測定＞
図１７に、各実施例・比較例の集光部及びコリメータ部を並べて一つの光学部品１０として、集光部側からレーザ（レーザ径：約φ３６ｍｍ、レーザ出力：１２ｋＷ）を一定時間照射したときの、光学部品１０の熱レンズシフト量を示す。図１７において、横軸はレーザを照射してからの時間を示す。縦軸の「熱レンズシフト量」は、焦点距離の変化量を意味する。また、縦軸において、－方向は、焦点が光学部品１０に近づく方向を示している。レーザを照射する前の光学部品１０の焦点距離をｘとし、レーザを照射してｔ秒後の光学部品１０の焦点距離をＸとしたときの、ｔ＝８０、１２０、１６０における、（Ｘ－ｘ）×１００／ｘの式で算出される熱レンズシフト割合の値を表１に示す。
図１７に、各実施例・比較例の集光部及びコリメータ部を並べて一つの光学部品１０として、集光部側からレーザ（レーザ径：約φ３６ｍｍ、レーザ出力：１２ｋＷ）を一定時間照射したときの、光学部品１０の熱レンズシフト量を示す。図１７において、横軸はレーザを照射してからの時間を示す。縦軸の「熱レンズシフト量」は、焦点距離の変化量を意味する。また、縦軸において、－方向は、焦点が光学部品１０に近づく方向を示している。レーザを照射する前の光学部品１０の焦点距離をｘとし、レーザを照射してｔ秒後の光学部品１０の焦点距離をＸとしたときの、ｔ＝８０、１２０、１６０における、（Ｘ－ｘ）×１００／ｘの式で算出される熱レンズシフト割合の値を表１に示す。
【0094】
＜評価＞
各実施例・比較例の集光部及びコリメータ部を用いた場合の加工性を評価した結果を表１に示す。第１実施例及び第２実施例に係る集光部及びコリメータ部は、比較例に係る集光部及びコリメータ部と比較して、加工性に優れていた。なお、加工性に優れていた、とは、焦点距離の時間変動が少ない事により、焦点距離が維持され加工の不良個所の発生頻度が少なかったことを意味する。
各実施例・比較例の集光部及びコリメータ部を用いた場合の加工性を評価した結果を表１に示す。第１実施例及び第２実施例に係る集光部及びコリメータ部は、比較例に係る集光部及びコリメータ部と比較して、加工性に優れていた。なお、加工性に優れていた、とは、焦点距離の時間変動が少ない事により、焦点距離が維持され加工の不良個所の発生頻度が少なかったことを意味する。
【0095】
【表1】
【0096】
表１に記載の結果から、本発明に係る光学部品１０は、特性の変化が抑制できており、加工性が優れていることが確認できた。
【符号の説明】
【0097】
１０ 光学部品
１００ レンズ
１１０ 第１のレンズ
１１１ 第１の面
１１２ 第２の面
１１３ 第１の縁
１１４ 第２の縁
１１５、１１７、１２５ 側面
１１６、１１８、１２６ 底面
１１９、１２９ 端面
１２０ 第２のレンズ
１２１ 第３の面
１２２ 第４の面
１２３ 第３の縁
１２４ 第４の縁
２００ 保持部材
２１０ 第１の保持部材
２１１、２２１ 接触部
２２０ 第２の保持部材
３００ ホルダカバー
３０１ 貫通孔
３０２ 凸部
３０３ ザグリ穴
３０４ 固定ネジ
３０５ 固定バネ
３１０ 第１のホルダカバー
３２０ 第２のホルダカバー
４００ レンズホルダ
４０１ ネジ穴
４０２ 開口部
４０３ 第１の収容部
４０４ 第２の収容部
４０５ 保持部
５００ 押さえ金具
６００ 熱伝導シート又は熱伝導層
１００ レンズ
１１０ 第１のレンズ
１１１ 第１の面
１１２ 第２の面
１１３ 第１の縁
１１４ 第２の縁
１１５、１１７、１２５ 側面
１１６、１１８、１２６ 底面
１１９、１２９ 端面
１２０ 第２のレンズ
１２１ 第３の面
１２２ 第４の面
１２３ 第３の縁
１２４ 第４の縁
２００ 保持部材
２１０ 第１の保持部材
２１１、２２１ 接触部
２２０ 第２の保持部材
３００ ホルダカバー
３０１ 貫通孔
３０２ 凸部
３０３ ザグリ穴
３０４ 固定ネジ
３０５ 固定バネ
３１０ 第１のホルダカバー
３２０ 第２のホルダカバー
４００ レンズホルダ
４０１ ネジ穴
４０２ 開口部
４０３ 第１の収容部
４０４ 第２の収容部
４０５ 保持部
５００ 押さえ金具
６００ 熱伝導シート又は熱伝導層
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】