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公開番号2025146628
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024203272
出願日2024-11-21
発明の名称光学部材の製造方法
出願人日本電気硝子株式会社
代理人
主分類C04B 35/14 20060101AFI20250926BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】収縮の影響が少なく量産性を向上させた光学部材の製造方法を提供する。
【解決手段】光学部材の製造方法であって、前記光学部材は、石英焼結体からなり、石英前駆体をプレスすることにより圧粉体を得る圧粉工程、前記圧粉体を焼成して石英焼結体を得る焼成工程、を含み、前記石英前駆体の平均粒子径が30μm以下である、光学部材の製造方法。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
光学部材の製造方法であって、
前記光学部材は、石英焼結体からなり、
石英前駆体をプレスすることにより圧粉体を得る圧粉工程、
前記圧粉体を焼成して石英焼結体を得る焼成工程、を含み、
前記石英前駆体の平均粒子径が３０μｍ以下である、光学部材の製造方法。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
光学部材の製造方法であって、
前記光学部材は、石英焼結体からなり、かつレンズ部を有し、
石英前駆体をプレスすることにより複数のレンズ部を有する圧粉体を得る圧粉工程、
前記圧粉体を焼成して石英焼結体を得る焼成工程、を含み、
前記石英前駆体の平均粒子径が３０μｍ以下である、光学部材の製造方法。
【請求項３】
さらに、前記石英焼結体を個片化する個片化工程を備える、請求項１又は２に記載の光学部材の製造方法。
【請求項４】
前記石英前駆体が石英粉末を含む、請求項１又は２に記載の光学部材の製造方法。
【請求項５】
前記石英粉末が略球状である、請求項４に記載の光学部材の製造方法。
【請求項６】
前記石英粉末の平均粒子径が１０００ｎｍ以下である、請求項４に記載の光学部材の製造方法。
【請求項７】
前記石英前駆体が合成石英からなる、請求項１又は２に記載の光学部材の製造方法。
【請求項８】
前記石英焼結体はＮａ
２
Ｏ＋Ｋ
２
Ｏの含有量が１５０質量ｐｐｍ以下、ＴｉＯ
２
の含有量が１０質量ｐｐｍ未満、Ｆｅ
２
Ｏ
３
の含有量が１００質量ｐｐｍ以下である、請求項１又は２に記載の光学部材の製造方法。
【請求項９】
前記圧粉工程において、プレス金型の表面粗さＲａが１μｍ以下である、請求項１又は２に記載の光学部材の製造方法。
【請求項１０】
前記焼成工程において、焼成温度が１４００℃未満である、請求項１又は２に記載の光学部材の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
短波長域（例えば、波長３５０ｎｍ以下）において長寿命のＬＥＤ光源が開発され、殺菌用途、医療用途、半導体工程用途等の様々な領域に展開されている。その市場は急速に拡大しており、高効率なＬＥＤ光源の開発が進んでいる。また、当該波長域で使用可能な光学部材についても需要が増加している。
【０００３】
一般に、短波長域の光透過率が高い材料として石英ガラスが挙げられ、例えば、ＬＥＤ光源の出射効率の向上のためレンズ形状が付与される。このようなレンズ形状の石英ガラスを製造、加工する方法は量産性が低く、製造コストが大きくなりやすい。そこで、量産性を向上させた石英ガラスの製造方法として石英ガラス粉末の焼結体を得る方法が検討されている。例えば、特許文献１では石英スラリーを成形型に鋳込むことで成形体を作製し、当該成形体を焼成することにより石英焼結体を得る方法（ゲルキャスト法）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１８／１３１６６８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ゲルキャスト法では石英ガラス粉末に大量のバインダや水を添加して石英スラリーを得る。したがって、石英スラリーを鋳込んだ後の乾燥工程及び焼成工程での収縮が大きくなりやすく、石英焼結体に割れが生じやすい、形状制御が難しいといった問題が生じる。特に寸法精度が求められる微小な光学部材の製造では収縮の影響が大きくなりやすい。
【０００６】
以上に鑑み、本発明は収縮の影響が少なく量産性を向上させた光学部材の製造方法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】
【０００７】
態様１の光学部材の製造方法は、光学部材の製造方法であって、前記光学部材は、石英焼結体からなり、石英前駆体をプレスすることにより圧粉体を得る圧粉工程、前記圧粉体を焼成して石英焼結体を得る焼成工程、を含み、前記石英前駆体の平均粒子径が３０μｍ以下であることを特徴とする。
【０００８】
態様２の光学部材の製造方法は、光学部材の製造方法であって、前記光学部材は、石英焼結体からなり、かつレンズ部を有し、石英前駆体をプレスすることにより複数のレンズ部を有する圧粉体を得る圧粉工程、前記圧粉体を焼成して石英焼結体を得る焼成工程、を含み、前記石英前駆体の平均粒子径が３０μｍ以下であることを特徴とする。
【０００９】
態様３の光学部材の製造方法は、態様１又は態様２において、さらに、前記石英焼結体を個片化する個片化工程を備えることが好ましい。
【００１０】
態様４の光学部材の製造方法は、態様１から態様３のいずれか一つの態様において、前記石英前駆体が石英粉末を含むことが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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