設　備

大口径・高精度自由曲面ミラーを実現させる
スローツールサーボ(Slow-Tool-Servo)加工

制御軸が通常のX軸、Z軸の２軸に加えて、スピンドルの回転角度を制御するC軸の計３軸が存在します。角度割出しのC軸があることによりスローツールサーボSlow-Tool-Servo(STS)加工、およびファストツールサーボFast-Tool-Servo(FTS)加工が可能となります。

スローツールサーボ加工とは、スピンドルの回転角度(C軸)と工具座標(XZ軸)を同期させることにより回転軸に非対称な曲面(自由曲面)を加工する手法です。通常は、XZ２軸の旋盤では回転軸に対称な面しか加工ができません。ファストツールサーボ加工とは、回転同期させる点ではスローツールサーボ加工と同様ですが、工具の振れ幅が微小幅でありスピンドルの回転速度も高速であることからファストツールサーボと呼ばれています。主にマイクロレンズアレイの加工に用いられる手法です。

従来の自由曲面加工では回転工具を用いてラスター走査させる方式が挙げられますが、この場合、非常に長時間の加工となることに加え、断続切削を繰り返す工具への負荷が危惧されます。一方、STS加工は被削材に依存する連続切削のため工具への負荷は軽減され、加工時間においてもラスター走査させる場合と比較し大幅な加工時間短縮となります。さらに、NF700-ultraでは振動をキャンセルする機能や指令値と実際のポジショニングの追従性を向上させており(指令値と実際のポジションとのフィードバック分解能は32pm)、表面粗さ、形状ともに高精度な仕上がりが期待できます。また、NF700-ultraの名の通り、最大径φ700まで加工が可能で、クリスタル光学では縦横200×600、重量約20kgの超大自由曲面ミラーを製作した実績があります。