自由雄鸡的房间

由球面以外的曲面所构成的镜片。
抛物面及多项式所表示的椭圆面、双曲面、４次曲面等等。
在这里，我们将对一般镜片以及非球面镜片的必要性和优势进行说明。

普通镜片的形状及功能

凸镜片

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  双凸镜片

  由两个凸面组成的镜片。

• 

  平凸镜片

  由一个凸面和一个平面组成的镜片。

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  凹凸镜片

  又被称为月牙形镜片。
  由一个凸面和一个凹面组成的镜片镜片。
  镜片中心比周围稍厚。

凹镜片

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  双凹镜片

  由两个凹面组成的镜片。

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  平凹镜片

  由一个凹面和一个平面组成的镜片。

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  凹凸镜片

  又被称为月牙形镜片。
  由一个凸面和一个凹面组成的镜片。
  镜片中心比周围稍厚。

非球面镜片的必要性

什么是镜片？

镜片是想放大观察体积小的物体或是远处的物体时，
亦或是想像照相机一样将对象物体写入胶片时使用。
一般镜片的形状为球面 (凹凸) 或是平面，是将玻璃切削加工然后再研磨抛光后所得到的。

一般镜片 : 问题１

观察体积小的物体或是远处的物体时采用高倍镜头，但是镜头随着倍率的升高亮度会有所减小，越想放大越是不易观察。
另外，想拍摄在高速移动中的跑车时，必须提升快门的速度。这种情况下入光量减少，导致亮度的下降使得成像很暗。

一般镜片 : 问题２

想取得更多的光量，可以采用大口径的镜片，但是大口径会造成像差的增大。

什么是像差？

像差是指从镜片中央射入的光线与镜片边缘射入的光线的焦点不一致。
以照片为例，中间位置虽然对准了焦点但周围角落的位置并没有调整好。
正因为有这样的问题，像差大的镜片是无法被实际使用的。

如何减少像差？

通过多枚凹镜片和凸镜片组合，虽然不能完全消除，但可以尽可能的减小像差。

一般镜片：第3个问题点

为使镜片取得更多的光量需要用大口径的镜片。但是因为大口径镜片像差也很大，只能通过多枚镜片组合来达到减小像差目的。
表面上看起来问题似乎被解决了，但是必须由多枚大口径镜片进行组合，这样的方法如果用于照相机等产品中，非但不能实现小型化、轻量化，反而增加了产品的成本。
正因如此，我们一直致力于研发新型无像差的镜片来解决该问题。
此时「非球面镜片」便诞生了。

解决了一直以来的像差问题的非球面镜片到底是什么？

非球面镜片是由球面 (凹凸)和平面以外的曲面组成的镜片。
除抛物面或双曲面、椭圆面以外还有高次多项式 (４次曲面等)。另外还有像甜甜圈或橄榄球一像非轴对称曲面的提议。
最大的特点就是至今为止的像差问题得到了解决。
因为通过的光量较多，无论多大的口径也没有像差。
正因如此，球面镜片需要２、３组合而成达到的效果，非球面镜片仅需１枚就可可实现。
这样，产品的小型化轻量化乃至节省成本都变成了可能。

非球面镜片的问题及解决方法

但是，非球面镜片也存在问题。
非球面镜片的形状很复杂，如果像一般镜片一样研磨生产会非常困难。
因此导致了非球面镜片迟迟无法应用于实际生产。

在该背景下，我们采用了非研磨，在非球面的模具里加入与成品形状比较接近的预型体进行加热软化后压型的方法。这便是「精密模压」非球面镜片的生产方法。
精密模压技术使得研磨困难的非球面镜片加工变得容易。

玻璃精密模压的问题及解决方法

但是精密模压也存在问题。
那就是玻璃只在高温环境下才会软化。
为了软化玻璃而升到高温不仅花费时间，还使得模具寿命缩短。另外冷却也需要花费时间。
因为有以上原因我们需要研发适合于精密模压、能低温软化玻璃材料。

但是精密模压用的玻璃材料除此之外，还必须满足透明度、温度抗性、高强度、多种类、压型时不因产生结晶物或挥发物而丧失透明度、不含有易与模具产生化学反应物质、不含铅及砷等有害物质等众多条件。
在这方面如果与塑料产品相比玻璃有压倒性的优势。但是塑料产品有大产量、低成本的特点。

即便是如此多严苛的条件，我们仍然开发出了325℃低温熔炼的精密模压玻璃材料－K-PG325 (SUPER VIDRON)

但是，即使采用低温可成形的玻璃精密模压材料，精密模压制品还是很昂贵。
其中之一的原因是因为制做成形前的预型体成本过高。
精密模压前的预型玻璃材料一般称为「预型体」。
在预型体里原来只有称为「研磨预型体」，即与球面镜片一样通过研磨而成的材料。现在从玻璃熔炼直接做成预型体的制作方法也被研发成功，并且已经用于实际生产。这种产品称为「滴下球预型体」。

玻璃精密模压成型机