CN115087891B - 大型光反射元件的制造方法以及光学成像装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种大型光反射元件的制造方法以及光学成像装置的制造方法，大型光反射元件的制造方法包括：工序A，将多个单位光反射元件(61～64)以各光反射面(69)成为同一方向的方式配置在透明平台(60)上，在与透明平台(60)具有一定角度地配置在透明平台(60)的一侧的显示器(66)上显示具有与各单位光反射元件(61～64)的各光反射面(69)平行的横线(42)的检查基准图像(39)，从透明平台(60)的另一侧观察横线(42)在各光反射面(69)上反射一次而形成的镜像的连续性，判定相邻的单位光反射元件(61～64)的配置是否良好。

Description

大型光反射元件的制造方法以及光学成像装置的制造方法

技术领域

本发明涉及大型光反射元件的制造方法以及使用了通过该制造方法制造的大型光反射元件的光学成像装置的制造方法，该大型光反射元件的制造方法包含将具有分别与一侧的面垂直地以规定间隔平行配置的多个光反射面的多个单位光反射元件以平面状排列而配置的大型光反射元件的产品是否良好的判定方法。

背景技术

例如，在专利文献1中公开了一种光学成像装置的制造方法，其目的在于简单且高精度地制造能够显示大的空间影像的空间影像显示装置中必要的大型光学成像装置。专利文献1中公开的光学成像装置的制造方法具有：将分别平行地竖立设置有多个光反射面的2个反射镜片(光反射元件)以反射镜片的光反射面相互正交的方式重叠来制造单位光学成像元件的工序；使多个单位光学成像元件在使相邻的单位光学成像元件的反射镜片的光反射面的方向一致的状态下在规定的透明盖板上相邻而排列成二维状；利用上下的透明盖板从垂直的方向夹入排列成二维状的单位光学成像元件组，并且覆盖单位光学成像元件组的周围的工序；以及降低内部的气压而利用上下的透明盖板将单位光学成像元件组固定为平面状的工序。

另外，在专利文献2中，如图14所示，公开了一种成像元件的制造方法，其具备：准备多个分别具有沿着与厚度方向正交的第一方向排列的多个反射面的光反射元件(反射镜板)的工序；从多个光反射元件中将至少2个以上的光反射元件101、102载置于具有透光部103的平面体(基台部)104上，将反射面与光反射元件101、102正交的光反射元件(参照反射镜板)105配置于平面体104的透光部103的下部，选择因彼此相邻的光反射元件101、102各自中所包含的多个反射面的排列方式引起的被投影物(图)108的空中影像106、107的偏移较小的2个反射元件的组合的工序；以及将所选择的组合中所包含的2个光反射元件101、102在平面上接合的工序。

并且，在专利文献3中记载了如下内容：如图15所示，具备：将多张光反射元件(反射镜板)110、111以在其面方向上排列的方式配置的工序；以横跨相邻的光反射元件110、111的方式配置其他光反射元件(参照反射镜板)112，确认由多张光反射元件110、111和光反射元件112成像的被投影物114的镜像(实像)113的同时以实像113与被投影物114的形状对应的方式将多张光反射元件110、111相互定位的工序；以及将相互定位了的多张光反射元件110、111的位置固定的工序。另外，以上，光反射元件101、102、110、111表示单位反射元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-101230号公报

专利文献2：日本特开2017-203809号公报

专利文献3：WO2016/178424号

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在专利文献1中，通过使2个光反射元件(与反射镜片相同)以光反射元件的光反射面相互正交的方式重叠来制造成像元件(与单位光学成像元件相同)，使多个成像元件在规定的透明平板(与透明盖板相同)上相邻并在平面方向上排列成二维状，并按压固定于透明平板，因此若各成像元件的光反射面偏移或稍微变形，则存在所形成的图像产生变形的问题。而且，在所形成的图像中存在变形的情况下，需要更换将上下的光反射元件一体化而成的成像元件整体。

另外，在专利文献2、3的情况下，如果除了作为比较对象进行检查的光反射元件(反射镜板)A、B之外，没有光反射面与这些光反射元件A、B正交的光反射元件C(参照反射镜板)，则空中影像、镜像不成像，因此光反射元件C成为必须的结构。而且，若该光反射元件C的精度差，则无法进行单位光反射元件A、B的准确的测定(选择、定位以及良好与否判定)。

进而，由于成为检查对象的像是空中影像，因此还存在检查(制造)装置整体大型化的问题。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种大型光反射元件的制造方法以及使用了通过该制造方法制造的大型光反射元件的光学成像装置的制造方法，在将多个单位光反射元件排列成平面状而制造大型光反射元件时，不需要为了确认(检查)光反射面的排列而将光反射面正交的光反射元件上下对置地配置，不需要空中影像或镜像的成像，就能够判定排列成平面状的单位光反射元件的配置是否良好。

用于解决课题的手段

按照所述目的的第一发明所涉及的大型光反射元件的制造方法是将单位光反射元件以平面状排列多个而制造的大型光反射元件的制造方法，所述单位光反射元件具有与一个面垂直且以规定间隔平行配置的多个光反射面，其中，包括：

工序A，将多个所述单位光反射元件以各个所述光反射面成为同一方向的方式配置在透明平台上，在与该透明平台具有一定角度地配置在该透明平台的一侧的显示器上显示具有与各个所述单位光反射元件的各个所述光反射面平行的横线的检查基准图像，从所述透明平台的另一侧观察该横线在各个所述光反射面反射一次而形成的镜像的连续性，判定相邻的所述单位光反射元件的配置是否良好。

按照所述目的的第二发明所涉及的大型光反射元件的制造方法，是将俯视时为正方形的单位光反射元件以平面状排列多个而制造的、俯视时为正方形的大型光反射元件的制造方法，所述单位光反射元件具有与一个面垂直且以规定间隔平行配置的多个光反射面，其中，包括：

工序A，将多个所述单位光反射元件以各个所述光反射面成为同一方向的方式配置在透明平台上，在与该透明平台具有一定角度地配置在该透明平台的一侧的显示器上显示具有与各个所述单位光反射元件的各个所述光反射面平行的横线的检查基准图像，从所述透明平台的另一侧观察该横线在各个所述光反射面反射一次而形成的镜像的连续性，判定相邻的所述单位光反射元件的配置是否良好。

在第二发明的大型光反射元件的制造方法中，优选所述单位光反射元件是一边为90～200mm的正方形，但本发明并不限定于该数字。

第三发明的大型光反射元件的制造方法，在第一、第二发明中，优选所述透明平台与所述显示器所成的角度在40度～50度的范围内。

而且，第四发明所涉及的大型光反射元件的制造方法优选为，在第一～第三发明中，所述检查基准图像具有多个所述横线和与各个该横线正交的多个纵线而成为格子状。

另外，在第一～第四发明的大型光反射元件的制造方法中，也能够将在所述工序A中判定为不良的单位光反射元件更换为其他单位光反射元件而再次实施所述工序A。

并且，在第一～第四发明的大型光反射元件的制造方法中，优选的是，所述检查基准图像是使用计算机合成的图像。

进而，在以上的大型光反射元件的制造方法中，所述单位光反射元件向所述透明平台的临时固定优选通过真空吸附来进行。

第五发明所涉及的大型光反射元件的制造方法，在第一～第四发明中，优选为，

所述单位光反射元件通过如下工序来制造：

第一工序，经由光反射材料以及粘接剂层叠多个透明板材，制造高度h且在周围具有侧面P～S的四棱柱状的块材，

第二工序，研磨所述块材的对置的所述侧面Q、S，使从所述侧面Q到所述侧面S的距离w与所述高度h相同，使所述侧面P、R为正方形，

第三工序，将在所述第二工序中被加工的所述块材与所述侧面P或所述侧面R平行地切断而制造多个相同厚度的光反射基材，

第四工序，对被切断的各个所述光反射基材的两端面进行研磨。

在第五发明的大型光反射元件的制造方法中，优选在所述第二工序中对所述侧面Q、所述侧面S进行研磨之前，进行对从所述侧面Q到所述侧面S的距离进行粗调整的切断加工。

另外，在第五发明的大型光反射元件的制造方法中，优选在所述第二工序中研磨后的所述侧面Q、S以及在所述第四工序中研磨后的所述单位光反射元件的所述两端面的粗糙度为30nm以下，但本发明并不限定于该数值。

在第五发明的大型光反射元件的制造方法中，优选所述光反射材料是形成于所述透明板材的至少一面的金属蒸镀膜，但也可以是金属膜。

第六发明的光学成像装置的制造方法是使用通过第一～第五发明的大型光反射元件的制造方法制造出的大型光反射元件来制造的光学成像装置的制造方法，其中，包括：

工序a，以俯视时外形为正方形的方式倾斜地切断所述大型光反射元件的角部，形成各个所述光反射面相对于所述正方形的各边倾斜45度的中型的光反射元件；以及

工序b，将2张所述中型的光反射元件以各自的所述光反射面正交的方式重叠。

第七发明的光学成像装置的制造方法，在第六发明中，准备2张由4张在所述工序a中切下的等腰直角三角形状的所述角部合并而得到的、各个该角部的各个所述光反射面朝向同一方向的中型的光反射元件，并将该2张光反射元件以各自的所述光反射面正交的方式重叠。

发明效果

第一～第五发明所涉及的大型光反射元件的制造方法中，为了确认(检查)光反射面的排列而使用了在光反射面直接反射的显示装置的检查基准图像(镜像)，因此比专利文献2、3中公开的空中影像、镜像更鲜明，也不使用参照光反射元件，因此装置自身也能够简化，进而，与参照光反射元件的精度对测定精度造成影响的专利文献2、3相比，可靠性优异。

特别是，在单位光反射元件由以下工序制造的情况下，能够更高效地制造相同尺寸的单位光反射元件：第一工序，经由光反射材料以及粘接剂层叠多个透明板材，制造高度为h且在周围具有侧面P～S的四棱柱状的块材；第二工序，研磨块材的对置的侧面Q、侧面S，使从侧面Q到侧面S的距离w与高度h相同，使侧面P、侧面R为正方形状；第三工序，与侧面P或者侧面R平行地切断在第二工序中被加工的块材，制造多个相同厚度的光反射基材；以及第四工序，对被切断的各光反射基材的两端面进行研磨。

另外，第六发明的光学成像装置的制造方法通过使用由第一～第五发明的大型光反射元件的制造方法制造的大型光反射元件，能够成品率良好地制造能够显示变形少的大的空间图像的光学成像装置。

附图说明

图1的(A)是单位光反射元件的说明图，(B)是使用该单位光反射元件制造的以往的光学成像装置的说明图，(C)是使用该光学成像装置制造的以往的大型光学成像装置的说明图，(D)是从该大型光学成像装置切出的以往的其他光学成像装置的俯视图。

图2的(A)是在本发明的一实施例的大型光反射元件的制造方法中使用的单位光反射元件的制造中使用的块材的立体图，(B)是表示该块材的加工状态的俯视图。

图3的(A)是表示该块体的切断部位的俯视图，(B)是该块体的侧视图，(C)是该块体的主视图(在(B)中，切断间距记载得极粗，但块体例如有500～3000张光反射基材)。

图4的(A)是从该块体切出的状态的光反射基材的侧视图，(B)是其主视图。

图5的(A)是被研磨的单位光反射元件的侧视图，(B)是被研磨的单位光反射元件的立体图。

图6是载置有该单位光反射元件的透明平台的俯视图。

图7的(A)是本发明的一实施例的大型光反射元件的制造方法中使用的单位光反射元件的个别检查(良好与否判定)的说明图，(B)是在显示装置中显示的检查基准图像(格子图像)，(C)是由摄像装置拍摄到的基准图像或检查图像。

图8是由摄像装置拍摄到的检查图像的分析图。

图9是本发明的一实施例的大型光反射元件的制造方法的说明图。

图10的(A)、(B)是大型光反射元件的良好与否判定方法的说明图。

图11的(A)是由摄像装置拍摄到的检查图像，(B)是其详细说明图。

图12的(A)是由摄像装置拍摄到的其他检查图像，(B)是其详细说明图。

图13是本发明的其他实施例的光学成像装置的制造方法的说明图。

图14是现有例的光学成像装置的制造方法的说明图。

图15是现有例的光学成像装置的制造方法的说明图。

具体实施方式

接着，参照所附的附图，对本发明的一实施例的大型光反射元件的制造方法以及光学成像装置的制造方法进行说明。

在对本发明的大型光反射元件的制造方法以及光学成像装置的制造方法进行说明之前，首先，对现有的光学成像装置的制造方法进行说明。

图1(A)中示出俯视为正方形(一边为90～200mm)的单位光反射元件10。单位光反射元件10是在透明平板11的内部以规定的间距平行配置多个由相对于透明平板11的表面(或背面、即一个面)垂直的铝等金属蒸镀膜(金属蒸镀层)形成的光反射材料12而构成的。而且，附图标记11a表示单位光反射元件10的光透射部，各光反射材料12的表面作为光反射面12a发挥功能。通过将2张单位光反射元件10以俯视时光反射面12a正交的方式重叠，能够形成图1(B)所示的光学成像装置13，但在该结构中，难以制造一边超过20cm的光学成像装置。

因此，现状是通过将多个小型的光学成像装置13以平面状(纵横地)排列贴合，来制造图1(C)所示的大型光学成像装置15。此时，通过纵横地各配置n个2以上的自然数n的平方个光学成像装置，能够制造俯视为正方形的大型光学成像装置，但大型光学成像装置不一定需要俯视为正方形，能够根据大型光学成像装置的大小以及形状，适当选择要贴合的小型的光学成像装置的数量以及配置。

但是，如图1(C)所示的光学成像装置15那样，若相对于观察者垂直或水平地使用在与正方形的一边正交的方向上排列的光反射面12a，则存在来自对象物的光仅在上下任一方的单位光反射元件10的光反射面12a反射而不成像的问题。因此，实际上，如图1(C)中假想线所示，倾斜地切断大型光学成像装置15的角部16，如图1(D)所示，制造并使用俯视的外形为正方形且各光反射面12a相对于正方形的各边倾斜45度的光学成像装置17。

但是，图1(B)所示的光学成像装置13将上下各1张的单位光反射元件10设为1组，因此即使在各单位光反射元件10存在一些变形等也正常成像，与此相对，在组合多个光学成像装置13而制造的图1(C)的大型光学成像装置15以及从光学成像装置15切出而制造的图1(D)的光学成像装置17中，存在由于各光学成像装置13(各单位光反射元件10)的各光反射面12a的微小的偏移、变形、弯曲等被组合而成像变形的情况。即，在制造一边为9～20cm的单位光反射元件10的过程中，若由于微妙的外在因素而使光反射材料12(光反射面12a)变形或弯曲，则结果在大型光学成像装置15中产生光学变形，产生无法使用折角组装的大型光学成像装置15的问题，因此期望在组装阶段分别判断单位光反射元件10是否良好。

因此，在制造光学成像装置13之前的单位光反射元件10(参照图1(A))的阶段，确认各单位光反射元件10的结构没有异常、缺陷，使用没有异常等的单位光反射元件10，首先制作大型光反射元件，以俯视时光反射面正交的方式重叠这2张大型光反射元件，由此确认能够制造大型光学成像装置，从而完成了本发明。通过组合4张(或9张、16张，即2以上的自然数n的平方张)俯视为正方形的单位光反射元件，能够制造俯视为正方形的大型光反射元件。此外，大型光反射元件在俯视时为正方形即可，单位光反射元件不必在俯视时一定为正方形，构成大型光反射元件的单位光反射元件的形状、数量以及配置能够适当地选择。

在制造大型光反射元件以及大型光学成像装置时，首先，参照图2～图5，对廉价且高精度地制造本发明的一实施例的大型光反射元件的制造方法中使用的单位光反射元件28(单位光反射元件28具有与单位光反射元件10同样的构造)的新方法进行说明。如图2(A)中示出其一部分那样，准备由透光率高、厚度的偏差极小(例如，厚度的误差为5％以下，更优选为1％以下)、厚度例如为0.2～2mm的平板玻璃或硬质的透明树脂板构成的多个透明板材20。透明板材20的尺寸可以为90～250mm的矩形(也包括正方形)，可以使用表面粗糙度为100nm以下(优选为50nm以下，更优选为10nm以下)的材料，但并不限定于这些。另外，在附图中，▽▽▽表示镜面研磨。

将该透明板材20放入真空炉，在其一面(或两面)进行铝等(也可以是白色系金属)的金属蒸镀。另外，该金属蒸镀层(金属蒸镀膜)构成光反射材料21。通过光反射材料21，最终如图3(B)的放大图所示，在透明板材20的一面(或两面)形成光反射面22。另外，在此，作为光反射材料，也可以代替金属蒸镀层而使用金属制反射片(例如，反射镜片)，但在该情况下，可以仅在透明板材20的一面形成(配置)。

接着，隔着透明的粘接剂按压层叠多张(例如500～1500张)形成有该光反射面22的透明板材20。在此，粘接剂可以应用热固化型、紫外线固化型、常温固化型、2液混合型等。由此，如图2(A)所示，得到6面为矩形状的四棱柱状(立方体或长方体)的块材23。在此，假设各透明板材20从下向上堆积，将块材23的周围的侧面设为P、Q、R、S，将顶面及底面设为T、U。

块材23的顶面T以及底面U为透明板材20的表面或光反射材料21(金属蒸镀面)，因此即使不研磨也保持为100nm以下(例如10nm)的表面粗糙度。另外，成为基准面的顶面T及底面U在±0.05度、优选为±0.02度以内的范围内平行，并且从顶面T至底面U的距离(间隔)、即块材23的高度h需要准确，因此根据需要，在真空中利用平面冲压等压入而进行高度调整(高度调整可以在粘接剂凝固之前或中途进行)。另外，顶面T与底面U的平行度、尺寸(优选误差1μm以内)优选利用三维测定器或高度测定器等进行测定、确认(以上为第一工序)。

接着，从正面观察块材23(从侧面P观察)，进行将其宽度方向的两端部与对置的侧面Q、S大致平行地切断而进行宽度调整(粗调整)的切断加工。如图2(B)、图3(A)～(C)所示，在水平配置的平台24上临时放置块材23，通过设置在平台24上的多个真空吸附口27吸附保持块材23，通过带锯(或其他切断机构)进行切断，由此进行上述操作。然后，通过对被切断加工的两个侧面(两个切断面)进行研磨，新形成2个侧面Q1、S1。这些侧面Q1、S1相对于顶面T或底面U垂直，从侧面Q1到侧面S1的距离(宽度)w与高度h相等。由此，如图3(A)～(C)所示，形成由宽度被缩短的(具有宽度w的)新的顶面T1和底面U1、以及具有与宽度w相等的高度h的新的侧面Q1、S1包围的新的侧面P1、R1成为完整的正方形的块体25(尺寸精度例如为0.5μm以内)(以上为第二工序)。另外，考虑到研磨余量，以切断加工后的两个侧面(两个切断面)的距离比高度h稍大的方式(以成为研磨后的宽度w+研磨余量的方式)进行切断，由此在研磨后得到所希望的尺寸。

接着，如图3、图4所示，将由侧面S1、底面U1、侧面Q1、顶面T1包围且从侧面P1侧观察为正方形的块体25放置并固定在平台24上，与侧面P1(或侧面R1)平行地依次或同时切断多处，制造如图4(A)、(B)所示地厚度为标准厚度(0.5～2mm)+研磨余量的光反射基材26(以上为第三工序)。

接着，对被切断的光反射基材26的端面(切断面)进行镜面研磨，作为光学端面P2、R2，制造标准尺寸厚度的单位光反射元件28。

在图5(A)、(B)中示出相邻的层叠端面Q2、T2、S2、U2正交的规定厚度的单位光反射元件28，但在该实施例中，仅在由透明板材20形成的光透射部20a的一面形成光反射材料21(参照图4(A)的放大图)，因此在单位光反射元件28的底面(层叠端面U2)，如图5(A)所示，光透射部20a露出。与此相对，在光透射部20a的两面形成有光反射材料21的情况下，形成在上下两面(层叠端面T2、U2)具有光反射材料21的单位光反射元件29(参照图6)。被研磨的光学端面P2、R2以及被研磨的层叠端面Q2、S2的粗糙度可以设为30nm(或其以下，例如10nm以下)(以上为第四工序)。

以下，对本发明的一实施例的大型光反射元件的制造方法进行说明。

在使用单位光反射元件28制造大型光反射元件的情况下，在光透射部20a以及光反射材料21的层叠方向上相邻的单位光反射元件28通过使一方的单位光反射元件28的上表面(层叠端面T2)与另一方的单位光反射元件28的下表面(层叠端面U2)相对地贴合，从而光透射部20a和光反射材料21交替地配置。与此相对，在使用在上下两面(层叠端面T2、U2)具有光反射材料21的单位光反射元件29来制造大型光反射元件的情况下，在光透射部20a以及光反射材料21的层叠方向上相邻的单位光反射元件29将光反射材料21彼此粘接，但由于金属蒸镀膜以及粘接层的厚度薄，所以不怎么成为问题。

接着，对单位光反射元件29(单位光反射元件28也同样，以下以单位光反射元件29为代表)是否正常(标准规格)地制造进行检查的单元及方法进行说明。若从一开始就层叠大面积的透明板材以及光反射材料来制造大型光反射元件(反射镜板)，则需要大型的制造装置，尺寸(平面度)的管理变得困难，但能够制造多张小型(在该实施例中为150mm见方)的单位光反射元件29，铺满来制造大型光反射元件。首先，对最初对各单位光反射元件29个别地进行检查的装置以及方法进行说明。

如图6、图7(A)所示，单位光反射元件的检查装置30具有：固定配置的透明平台31；在俯视时正方形的单位光反射元件29配置于规定位置的透明平台31的下方(一侧)，相对于透明平台31倾斜40～50度配置的显示装置(显示器)32；以及从单位光反射元件29的上侧(另一侧)经由单位光反射元件29拍摄显示装置32的图像的镜像的摄像装置33。

在由玻璃板形成的透明平台31的周围配置有未图示的框体，透明平台31整体如图7(A)所示，也能够在水平方向(x轴方向以及y轴方向)、垂直方向(z轴方向)上移动、倾动(绕x轴以及绕y轴)以及原地旋转(绕z轴的旋转θ)，能够将载置于透明平台31的单位光反射元件29配置于任意的位置。并且，如图6所示，在透明平台31的x轴方向基部、y轴方向基部设置有相互正交的x引导件34和y引导件35，能够将载置在透明平台31上的单位光反射元件29定位(临时固定)成光反射面22成为同一方向。另外，也可以在透明平台31上设置对已载置的单位光反射元件29进行真空吸附并保持(临时固定)于原地的多个吸附机构，但由于成为测定的障碍，因此更优选设置按压机构29a、29b，从侧方按压夹紧单位光反射元件29。在透明平台31的上方，如图7(A)所示，设置有进行单位光反射元件29的搬送的吸附搬送机构37。

如图7(B)所示，在显示装置32上显示作为检查基准图像的一例的整体为正方形的格子图像39。在此，格子图像39是与x轴方向垂直(与y轴方向平行)的多个纵线41和与x轴方向平行的多个横线42分别以规定间距(一定间隔)配置而成的。若经由在各光反射面22没有弯曲、变形的正规(基准)的单位光反射元件29d由摄像装置33拍摄该格子图像39，则得到图7(C)所示那样的基准图像40d，因此保存为基准图像数据。在此，由于在单位光反射元件29d上等间距地排列有多个光反射面22，因此与经由一张反射镜观察格子图像39的情况下的图像不同，经由平行配置的多个光反射面22观察格子图像39，如图7(C)所示，基准图像40d看起来为格子图像39的纵线41、横线42分别变形为基准纵线41d、基准横线42d的梯形形状。另外，优选使成为基准的单位光反射元件29d的尺寸(规格)与要进行检查的单位光反射元件29一致。另外，格子图像优选为使用计算机合成的图像，但并不限定于此，只要以一定间隔准确地描绘纵线和横线即可。

接着，在判断单位光反射元件29是否良好的情况下，将要检查的单位光反射元件29载置在透明平台31上进行定位。然后，以与单位光反射元件29d同样的顺序，经由单位光反射元件29由摄像装置33拍摄显示于显示单元32的格子图像39的镜像，得到检查图像40a。然后，通过在检查图像40a上重叠显示基准图像40d来进行检查，但检查图像40a也成为与基准图像40d大致相同的图像，因此通过移动、缩放基准图像40d或检查图像40a来使两者的轮廓一致(重叠)，能够根据检查图像40a与基准图像40d的类似性(相似性)容易地进行比较(检查)。

在单位光反射元件29的光反射面22存在异常的情况下，例如检查图像40a的检查横线42a从基准图像40d的基准横线42d偏移，因此能够根据该检查横线42a的变形(位置偏移)来判断单位光反射元件29是否良好。此外，也可以代替使检查图像40a与基准图像40d完全重叠(使显示倍率一致)，例如，使检查图像40a的大小相对于基准图像40d在纵横0.9～0.98倍的范围内变小。

以上的是否良好的判定可以通过目视来进行，但由于存在良、不良的边界不明确的情况，因此优选使用计算机来进行运算处理(图像处理)。

以下，对由计算机进行的基准图像40d与检查图像40a的类似性的判断(良好与否判定)的一例进行说明。在此，如图8所示，对基准图像40d的外框43d内的各基准纵线41d标注x1、x2…xn…，对各基准横线42d标注y1、y2…yn…。n例如可以为5～50左右。此外，在比较基准图像40d和检查图像40a时，优选使各自的外框43d、43a尽可能一致。但是，在通过目视进行比较的情况下，只要观察检查横线42a的变形即可，因此外框43d、43a的一致不是必须的要件。

在要进行检查的单位光反射元件29中存在异常的情况下，检查横线42a的位置从基准图像40d的基准横线42d向上或向下方向偏移，因此在各基准纵线41d(x1、x2…xn…、)与各检查横线42a相交的位置处，测定各检查横线42a的向上方向的偏移An而算出其最大值(或平均值)，在其值Ku比基准值大的情况下(情形1)，或者，测定各检查横线42a的向下方向的偏移Am(未图示)而算出其最大值(或平均值)，在其值Ks比基准值大的情况下(情形2)，判断为单位光反射元件29中存在异常，成为不良。所测定的值Ku、Ks优选采用以像素的单位测量的值大的一方。基准值通过实验求出。另外，单位光反射元件29的光反射面22沿着检查图像40a的检查横线42a，因此在正确地放置单位光反射元件29的情况下，通常不会观测到检查纵线41a的变形。

在上述方法中，计算出分别测定的各检查横线42a的偏移An的最大值(或平均值)，但也可以计算全部偏移An的均方值(Root Mean Square Value)，与预先测定而得到的基准值进行比较，求出其合格与否(类似程度)。

这样，判断正方形的单位光反射元件29是否良好，将4张(或9张或16张)合格品的单位光反射元件29以各光反射面22成为同一方向的方式以平面状排列而贴合，由此制造最少2张大型光反射元件51。而且，如图9所示，使2张大型光反射元件51以各自的光反射面22正交的方式在大型透明平台52上重叠，通过相互正交的x引导件53、y引导件54、可动引导件55、56进行定位并利用粘接剂接合，能够形成大型光学成像装置。

在此，准备与图7所示的检查装置30相同构造的大型检查装置，并且也准备大型显示装置32，也能够如上述那样以与检查一张单位光反射元件29相同的方法检查大型光反射元件51，但优选严格地检查各个单位光反射元件29，仅准备必要张数的合格品，将它们排列而接合，由此制造大型光反射元件51。

另外，在将多个单位光反射元件排列而接合时，将多个单位光反射元件排列在透明板上，将相邻的单位光反射元件彼此接合，同时将各单位光反射元件与透明板接合，由此能够将多个单位光反射元件可靠地一体化，大型光反射元件的处理性及形态的稳定性优异。

另外，在以上的实施例中，关于单位光反射元件29的整体，对光反射面22的变形进行了检查，但由于产生变形的情况大多是局部的，因此在仅对单位光反射元件29的一部分进行合格与否的检查的情况下也适用本发明。

在上述实施例中，从一处进行检查基准图像的拍摄、检查图像的检查等，但在成为对象的光反射元件为大型情况下，检查基准图像也为大型，因此可以从多处同时进行拍摄、检查，也可以一边使摄像装置33移动一边依次拍摄大型光反射元件的一部分而按每个部分比较检查图像(镜像)和基准图像。另外，在通过目视进行观察的情况下也能够从多个部位进行，但也可以有基准图像，也可以没有基准图像。

接着，参照图10(A)、(B)、图11(A)、(B)、图12(A)、(B)，对本发明的一实施例的大型光反射元件的良好与否判定方法进行说明。如图10(A)所示，在透明平台60上，将俯视时为正方形的单位光反射元件61～64(各自一边为90～200mm)以各光反射面69成为同一方向的方式紧贴排列4张。通过将这4张单位光反射元件61～64接合，能够得到大型光反射元件65，但在该时刻单位光反射元件61～64未接合(例如，通过真空吸附而临时固定于透明平台60)。在透明平台60的下方，以与透明平台60成一定角度(40～50度)的方式倾斜地配置有平面状的显示器66。在显示器66上显示图7(B)所示的格子图像(检查基准图像的一例)39。该格子图像的纵线以及与单位光反射元件61～64的各光反射面69平行的横线的根数和配置(间距)能够根据大型光反射元件65的光反射面69的数量和配置而自由地设定。

在该状态下使显示器66显示格子图像39(纵线41、横线42)，在大型光反射元件65的中央基部的正上方位置放置摄像机68，观察大型光反射元件65时，如图11(A)所示，检查图像被视觉辨认。在该情况下，被大型光反射元件65的一个光反射面69反射而进入摄像机68的横线42的图像(镜像)根据光反射面69的高度而成为一条或少数条。在此，在相邻的单位光反射元件61～64的光反射面69的位置偏移的情况下，如图11(B)所示，在检查纵线41a或检查横线42a的连接部分产生偏移或高度差，因此能够根据该镜像的连续性判定各单位光反射元件61～64的配置的良好不良。此外，优选调整显示器66的角度等而使检查图像(检查纵线41a或者检查横线42a)产生最大的偏移(工序A)。

图12(A)、(B)示出了由摄像机68拍摄到的其他检查图像，但在检查纵线41a上观察到不连续部71，在检查横线42a上观察到高度差72，由此能够判定大型光反射元件65是否良好。

另外，在检查排列配置多张(2以上的自然数n的平方张)单位光反射元件的大型光反射元件的情况下，也可以依次反复进行最初排列2张单位光反射元件进行检查，接着加上1张单位光反射元件进行检查的工序A。由此，与同时排列检查多个光反射元件相比，容易确定不良的单位光反射元件。各光反射元件的移动、更换利用吸附搬送机构进行，将在工序A中判定为不良的单位光反射元件更换为其他单位光反射元件而再次实施工序A，由此，利用粘接剂仅将最终被判断为合格品的单位光反射元件固定(接合)而得到大型光反射元件65。

在以上的实施例中，对一个单位光反射元件仅进行从1个方向的检查，但能够使单位光反射元件在平面内旋转180度，使光反射面22的方向一致而进行再检查(工序A的确认检查)。由此，合格品判定的精度提高。进而，也可以将成为检查对象的单位光反射元件翻过来进行检查。此外，在进行本实施例的大型光反射元件的良好与否判定的情况下，也可以省略之前说明的各单位光反射元件的个别检查。

接着，对本发明的一实施例的光学成像装置的制造方法进行说明。

首先，以俯视时外形为正方形的方式倾斜地切断上述大型光反射元件65的角部，形成各光反射面69相对于正方形的各边倾斜45度的中型的光反射元件(未图示)(工序a)。然后，通过使2张中型的光反射元件以各自的光反射面69正交的方式重叠，由此制造(中型的)光学成像装置(工序b)。这样得到的光学成像装置是与图1(D)所示的光学成像装置17同样的构造，但通过对构成其的各单位光反射元件61～64以及大型光反射元件65进行良好与否判定，与以往的大型光学成像装置相比成为高品质。另外，在本实施例中，在将大型光反射元件65的角部倾斜地切断而形成中型的光反射元件之后，将2张中型的光反射元件以各自的光反射面69正交的方式重叠(接合)而制造了光学成像装置，但也可以将2张大型光反射元件65以各自的光反射面69正交的方式重叠而接合之后，将角部倾斜地切断。

接着，对本发明的其他实施例的光学成像装置的制造方法进行说明。

如图13所示，准备2张由4张在上述的工序a中切下的等腰直角三角形状的角部(光反射元件的一部分)57合并而得到的、各角部57的各光反射面69朝向同一方向的中型的光反射元件58，使2张光反射元件58以各自的光反射面69正交的方式在大型透明平台52上重叠，由此，能够有效利用在上述的工序a中切断的角部57，制造与在上述的工序b中制造的光学成像装置同等的光学成像装置，节省资源性优异。另外，在将4张角部57接合而制造中型的光反射元件58时，将4张角部57排列在透明板上，将相邻的角部57彼此接合，同时将各角部57与透明板接合，由此能够将4张角部57可靠地一体化，中型的光反射元件58的处理性和形态的稳定性优异。但是，如上所述，在将2张大型光反射元件65接合后，将角部(光学成像装置的一部分)倾斜地切断的情况下，将被切断的4个角部排列在透明板上，在将相邻的角部彼此接合的同时，仅将各角部相对于透明板接合，就能够得到光学成像装置。

产业上的可利用性

在使用小型的单位光反射元件制造大型光反射元件时，能够简便地检查各单位光反射元件以及大型光反射元件，能够廉价地制造高品质的大型光反射元件以及光学成像装置。

符号说明

10:单位光反射元件、11：透明平板、11a：光透射部、12：光反射材料、12a：光反射面、13：光学成像装置、15：大型光学成像装置、16：角部、17：光学成像装置、20：透明板材、20a：光透射部、21：光反射材料、22：光反射面、23：块材、24：平台、25：块体、26：光反射基材、27：真空吸附口、28、29：单位光反射元件、29a、29b：按压机构、29d：正规的光反射元件、30：检查装置、31：透明平台、32：显示单元(显示器)、33：摄像装置、34：x引导件、35：y引导件、37：吸附搬送机构、39：格子图像(检查基准图像)、40a：检查图像、40d：基准图像、41：纵线、41a：检查纵线、41d：基准纵线、42：横线、42a：检查横线、42d：基准横线、43a、43d：外框、51：大型光反射元件、52：透明平台、53：x引导件、54：y引导件、55、56：可动引导件、57：角部、58：中型的光反射元件、60：透明平台、61～64：单位光反射元件、60：透明平台、65:大型光反射元件、66:显示器、68:摄像机、69:光反射面、71:不连续部、72:高度差

Claims (9)

1.一种大型光反射元件的制造方法，其是将单位光反射元件以平面状排列多个而制造的大型光反射元件的制造方法，所述单位光反射元件具有与一个面垂直且以规定间隔平行配置的多个光反射面，其特征在于，包括：

工序A，将多个所述单位光反射元件以各个所述光反射面成为同一方向的方式配置在透明平台上，在与该透明平台具有一定角度地配置在该透明平台的一侧的显示器上显示具有与各个所述单位光反射元件的各个所述光反射面平行的横线的检查基准图像，从所述透明平台的另一侧观察该横线在各个所述光反射面反射一次而形成的镜像的连续性，判定相邻的所述单位光反射元件的配置是否良好。

2.一种大型光反射元件的制造方法，其是将俯视时为正方形的单位光反射元件以平面状排列多个而制造的、俯视时为正方形的大型光反射元件的制造方法，所述单位光反射元件具有与一个面垂直且以规定间隔平行配置的多个光反射面，其特征在于，包括：

工序A，将多个所述单位光反射元件以各个所述光反射面成为同一方向的方式配置在透明平台上，在与该透明平台具有一定角度地配置在该透明平台的一侧的显示器上显示具有与各个所述单位光反射元件的各个所述光反射面平行的横线的检查基准图像，从所述透明平台的另一侧观察该横线在各个所述光反射面反射一次而形成的镜像的连续性，判定相邻的所述单位光反射元件的配置是否良好。

3.根据权利要求1或2所述的大型光反射元件的制造方法，其特征在于，所述透明平台与所述显示器所成的角度在40度～50度的范围内。

4.根据权利要求1或2所述的大型光反射元件的制造方法，其特征在于，所述检查基准图像具有多个所述横线和与各个该横线正交的多个纵线而成为格子状。

5.根据权利要求1或2所述的大型光反射元件的制造方法，其特征在于，将在所述工序A中判定为不良的单位光反射元件更换为其他单位光反射元件，再次实施所述工序A。

6.根据权利要求1或2所述的大型光反射元件的制造方法，其特征在于，所述检查基准图像是使用计算机合成的图像。

7.根据权利要求1或2所述的大型光反射元件的制造方法，其特征在于，所述单位光反射元件向所述透明平台的临时固定通过真空吸附来进行。

8.一种光学成像装置的制造方法，其中，所述光学成像装置是使用通过权利要求2所述的大型光反射元件的制造方法制造出的所述大型光反射元件来制造的，其特征在于，包括：

工序a，以俯视时外形为正方形的方式倾斜地切断所述大型光反射元件的角部，形成各个所述光反射面相对于所述正方形的各边倾斜45度的中型的光反射元件；以及

工序b，将2张所述中型的光反射元件以各自的所述光反射面正交的方式重叠。

9.根据权利要求8所述的光学成像装置的制造方法，其特征在于，准备2张由4张在所述工序a中切下的等腰直角三角形状的所述角部合并而得到的、各个该角部的各个所述光反射面朝向同一方向的中型的光反射元件，并将2张该光反射元件以各自的所述光反射面正交的方式重叠。