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公開番号2025036721
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2025001744,2022199894
出願日2025-01-06,2017-11-09
発明の名称低膨張ガラスの粉体層付加製造
出願人グッドリッチコーポレイション
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C03C 17/04 20060101AFI20250306BHJP(ガラス;鉱物またはスラグウール)
要約【課題】ガラス製光学素子の改良された製造が必要である。
【解決手段】光学素子の形成方法は、フェイスシートにガラス粉末材料を融着させてフェイスシート上に第1のコア材料層を形成することを含む。方法は、複数の追加的なコア材料層の中にガラス粉末材料を逐次的に融着させてフェイスシート上にコア材料構造を構築することも含む。方法は、フェイスシートにガラス粉末材料を融着させる前に、マンドレル上にフェイスシートを配置することを含み得る。フェイスシートへのガラス粉末材料の融着は、フェイスシートの研磨可能な表面にガラス粉末材料を融着させることを含み得る。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
フェイスシートにガラス粉末材料を融着させて前記フェイスシート上に第１のコア材料層を形成すること；及び
複数の追加的なコア材料層の中にガラス粉末材料を逐次的に融着させて前記フェイスシート上にコア材料構造を構築すること；
を含む光学素子の形成方法。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
ガラス粉末を融着させて前記第１のコア材料層を形成することと、複数の追加的なコア材料層の中にガラス粉末材料を逐次的に融着させることのうちの少なくとも１つが、
前記フェイスシート、前記第１のコア材料層、及び／または前記追加的なコア材料層の１つ、のうちの少なくとも１つの上に粉末を堆積させること；並びに
前記粉末の一部分のみを選択的に融着させること；
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
粉末の堆積が、前記フェイスシートと引き続いてこれに融着されるガラスの任意の以降の層との全体の集合体の上に粉末を堆積させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ガラス粉末材料の融着が、低膨張ガラス粉末を低膨張ガラスの中に融着させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ガラス粉末材料の融着が、低膨張チタニア－シリカガラス粉末を低膨張チタニア－シリカガラスの中に融着させることを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
フェイスシートへのガラス粉末材料の融着が、光学特性のために輪郭が形成されたフェイスシートにガラス粉末材料を融着させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記フェイスシートにガラス粉末材料を融着させる前に、マンドレル上に前記フェイスシートを配置することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記フェイスシートへのガラス粉末材料の融着が、前記フェイスシートの研磨可能な表面と反対側の前記フェイスシートの面に前記ガラス粉末材料を融着させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ガラス粉末材料の逐次的な融着が反射鏡基材を形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
反射鏡基材の形成が、所定の必要最小限の要件を超える水準の剛性及び安定性が得られる一方で反射鏡基材の質量を最小限にする、最適な三次元の反射鏡の形態を形成することを含む、請求項９に記載の方法。
（【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】
本開示は、光学素子及び付加製造に関し、より詳しくは、例えば低膨張ガラスからの光学素子の付加製造に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の軽量ガラス反射鏡基材は、大きいガラスブール由来の材料を、除去加工、ミル加工、研削、研磨、またはエッチングすることで作り出される。これらの方法によって、精密に加工された光学面を有する堅くて軽いガラス構造を形成することができ、これは熱的及び機械的な負荷の下で安定なままである。しかし、ガラスは割れやすいため、これらの従来の方法を用いて多くの小さい複雑な特徴を製造することは困難であり、そのような複雑な特徴は軽量光学素子の製造に重要な場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術は、これらの意図された目的に満足できるものであるとみなされてきた。しかし、反射鏡基材などのガラス製光学素子の改良された製造は常に必要とされている。本開示は、この課題のための解決手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
光学素子の形成方法は、フェイスシートにガラス粉末材料を融着させてフェイスシート上に第１のコア材料層を形成することを含む。方法は、複数の追加的なコア材料層の中にガラス粉末材料を逐次的に融着させてフェイスシート上にコア材料構造を構築することも含む。
【０００５】
方法は、フェイスシートにガラス粉末材料を融着させる前に、マンドレル上にフェイスシートを配置することを含み得る。フェイスシートへのガラス粉末材料の融着は、フェイスシートの研磨可能な表面と反対側のフェイスシートの面にガラス粉末材料を融着させることを含み得る。
【０００６】
ガラス粉末を融着させて第１のコア材料層を形成することと、複数の追加的なコア材料層の中にガラス粉末材料を逐次的に融着させることのうちの少なくとも１つは、
フェイスシート、第１のコア材料層、及び／または追加的なコア材料層の１つ、のうちの少なくとも１つの上に粉末を堆積させること；並びに
粉末の一部分のみを選択的に融着させること；
を含み得る。
【０００７】
粉末の堆積は、フェイスシートと引き続いてこれに融着されるガラスの任意の以降の層との全体の集合体の上に粉末を堆積させることを含み得る。ガラス粉末材料の融着は、低膨張ガラス粉末を低膨張ガラスの中に融着させることを含み得る。ガラス粉末材料の融着は、低膨張チタニア－シリカガラス粉末を低膨張チタニア－シリカガラスの中に融着させることを含み得る。フェイスシートにガラス粉末材料を融着させることは、光学的性質によって外形に密接しているフェイスシートにガラス粉末材料を融着させることを含み得る。
【０００８】
ガラス粉末材料の逐次的な融着は、反射鏡基材を形成することを含み得る。反射鏡基材の形成は、所定の必要最小限の要件を超える水準の剛性及び安定性が得られる一方で反射鏡基材の質量を最小限にする、最適な三次元の反射鏡の形態を形成することを含み得る。ガラス粉末材料の逐次的な融着は、以降の層の中での材料の特性を変化させる及び／または以降の層の中での位置に基づいて材料の特性を変化させることを含み得る。
【０００９】
光学素子は、ガラス製フェイスシートを含む。低膨張ガラスの第１の層は、ガラス製フェイスシートに融着される。複数の逐次的に融着された層は、フェイスシートと第１の層とを含む集合体の上にコア材料構造を形成する。
【００１０】
フェイスシートには光学特性のための輪郭が形成され得る。フェイスシートの前面は、研磨可能な表面を含み得る。第１の層は、フェイスシートの研磨可能な表面と反対側のフェイスシートの面に融着され得る。第１の層及び複数の逐次的に融着された層は、例えば低膨張チタニア－シリカガラス粉末などの、融着された低膨張ガラス粉末材料を含み得る。フェイスシート、第１の層、及び逐次的に融着された層は、反射鏡基材を形成し得る。反射鏡基材は、所定の必要最小限の要件を超える水準の剛性及び安定性が得られる一方で反射鏡基材の質量を最小限にする、最適な三次元の反射鏡の形態を含み得る。複数の逐次的に融着された層は、逐次的な層の中で異なる及びまたはコア材料構造の中での位置に基づいて異なる材料の特性を有するガラス材料を含み得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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