CN117031594A - 树脂层压光学体和光源单元及它们的制造方法、光学单元、光照射装置、以及图像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够使光学设备小型化并能够改善发光品质的新的改良的树脂层压光学体和光源单元及它们的制造方法、光学单元、光照射装置、以及图像显示装置。为了解决上述课题，本发明的一个方面提供一种树脂层压光学体，具备：光学基材，其具有曲面；以及树脂层，其设置在光学基材的曲面上，并且在树脂层的表面上形成有光扩散结构。

Description

树脂层压光学体和光源单元及它们的制造方法、光学单元、光 照射装置、以及图像显示装置

本申请是国际申请日为2019年5月16日、进入中国国家阶段日期为2020年11月24日、国家申请号为201980035085.8、发明名称为“树脂层压光学体和光源单元及它们的制造方法、光学单元、光照射装置、以及图像显示装置”的PCT进入中国国家阶段申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及树脂层压光学体、光源单元、光学单元、光照射装置、图像显示装置、树脂层压光学体的制造方法以及光源单元的制造方法。

背景技术

近几年，正在逐渐开发和普及含有多个光学元件的光学设备(例如各种图像投影装置、摄像装置等)。基于要安装到人体上或者组装到各种设备或车辆等的基础结构上的角度，非常需要这些光学设备小型轻量化。为了满足这样的要求，例如专利文献1、2所公开的那样，提出了一种用于复合多个光学元件的技术。具体而言，专利文献1、2公开了通过将抗反射结构复合在光学透镜的表面上而赋予光学透镜抗反射特性的内容。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-256015号公报

专利文献2：日本特开2001-300944号公报

专利文献3：日本特开2017-174542号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但例如专利文献3所公开的那样，基于辉度均匀地显示图像的角度，在图像投影装置上设置光扩散板(在专利文献3中被规定为光扩散片)的情况较多。但传统的光扩散板与光学透镜分开设置。为此，在图像投影装置的内部需要用于收纳光扩散板和光学透镜的大空间，因而会导致图像投影装置大型化。而且，在光学透镜与光扩散板为分立元件的情况下，有时会出现在光学透镜的表面或者光扩散板的表面上发生界面反射而产生透光率下降、因框体内的杂散光而出现幻象这种发光品质降低的情况。

而且，有时会使用LED(发光二极管)或激光等光源内置在光学透镜中的光源单元作为图像投影装置的光源。但由于传统的光源单元与其他光学元件为分立元件，会导致图像投影装置大型化。并且有时会在光源单元的表面或者其他光学元件的表面上发生界面反射而产生透光率下降、出现幻象这种发光品质降低的情况。

上述的光扩散板、光源单元可能会被使用于其他种类的光学设备，在这些光学设备中也可能会产生大型化、发光品质降低这种问题。因此，基于光学设备的小型化、改善发光品质的角度，对光学设备仍旧有进一步改善的余地。

所以，本发明正是鉴于上述问题而作出的发明，本发明的目的在于能够使光学设备小型化并改善发光品质。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的一个方面提供一种树脂层压光学体，具备：光学基材，其具有曲面；以及树脂层，其设置在光学基材的曲面上，并且在树脂层的表面上形成有光扩散结构。

这里，光扩散结构包括微细凹凸结构，用于构成微细凹凸结构的微细凹部之间的平均间隔或者微细凸部之间的平均间隔可以为1～150μm。

而且，邻接的微细凹部与微细凸部之间的高低差可以为0.5～50μm。

本发明的其他方面提供一种光源单元，具备：光源；光学基材，其内置有光源；以及树脂层，其设置在光学基材的发光面上，并且在树脂层的表面上形成有微细凹凸结构。

这里，微细凹凸结构可以包括蛾眼结构、光扩散结构、微透镜阵列结构或衍射光栅结构中的至少任意一种。

而且，微细凹凸结构包括蛾眼结构，并且用于构成微细凹凸结构的微细凹部之间的平均间隔或者微细凸部之间的平均间隔可以为50nm～400nm。并且，邻接的微细凹部与微细凸部之间的高低差可以为100～500nm。

本发明的其他方面提供一种光学单元，其包含上述树脂层压光学体或者上述光源单元中的至少一个。

本发明的其他方面提供一种光照射装置，其包含上述光学单元。

本发明的其他方面提供一种图像显示装置，其包含上述光照射装置。

本发明的其他方面提供一种树脂层压光学体的制造方法，包括：第一工序，其用于准备具有曲面的光学基材；第二工序，其用于在光学基材的曲面上形成未固化树脂层；第三工序，其用于准备在表面上形成有光扩散结构的反转结构并具有可挠性的可挠性原盘；第四工序，其用于使可挠性原盘贴近未固化树脂层；第五工序，其用于向可挠性原盘施加印刷压力而使可挠性原盘变形并将可挠性原盘的反转结构推压在未固化树脂层上；以及第六工序，其用于在将可挠性原盘的反转结构推压在未固化树脂层上的状态下，使未固化树脂层固化而在光学基材的曲面上形成树脂层。

这里，光扩散结构可以包括微细凹凸结构，并且用于构成微细凹凸结构的微细凹部之间的平均间隔或者微细凸部之间的平均间隔为1～150μm。

而且，邻接的微细凹部与微细凸部之间的高低差可以为0.5～50μm。

本发明的其他方面提供一种光源单元的制造方法，光源单元的制造方法包括：第一工序，其用于准备具有曲面并内置有光源的光学基材；第二工序，其用于在光学基材的曲面上形成未固化树脂层；第三工序，其用于准备在表面上形成有微细凹凸结构的反转结构并具有可挠性的可挠性原盘；第四工序，其用于使可挠性原盘贴近未固化树脂层；第五工序，其用于向可挠性原盘施加印刷压力而使可挠性原盘变形并将可挠性原盘的反转结构推压在未固化树脂层上；以及第六工序，其用于在将可挠性原盘的反转结构推压在未固化树脂层上的状态下，使未固化树脂层固化而在光学基材的曲面上形成树脂层。

而且，本发明的其他方面提供一种光源单元的制造方法，包括：第一工序，其用于准备具有曲面的光学基材；第二工序，其用于在光学基材的曲面上形成未固化树脂层；第三工序，其用于准备在表面上形成有微细凹凸结构的反转结构并具有可挠性的可挠性原盘；第四工序，其用于使可挠性原盘贴近未固化树脂层；第五工序，其用于向可挠性原盘施加印刷压力而使可挠性原盘变形并将可挠性原盘的反转结构推压在未固化树脂层上；第六工序，其用于在将可挠性原盘的反转结构推压在未固化树脂层上的状态下，使未固化树脂层固化而在光学基材的曲面上形成树脂层；以及第七工序，其用于将形成有树脂层的光学基材设置在光源上。

这里，微细凹凸结构可以包括蛾眼结构、光扩散结构、微透镜阵列结构或衍射光栅结构中的至少任意一种。

而且，微细凹凸结构可以包括蛾眼结构，并且用于构成微细凹凸结构的微细凹部之间的平均间隔或者微细凸部之间的平均间隔可以为50nm～400nm。而且，邻接的微细凹部与微细凸部之间的高低差可以为100～500nm。

发明的效果

如上所述，本发明能够使光学设备小型化并能够改善发光品质。

附图说明

图1为用于表示本发明一实施方式所涉及的树脂层压光学体一示例的剖面图。

图2为用于表示形成在同实施方式所涉及的树脂层压光学体表面上的微细凹凸结构一示例的剖面图。

图3为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体其他示例的剖面图。

图4为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体其他示例的剖面图。

图5为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体其他示例的剖面图。

图6为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体其他示例的剖面图。

图7为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体其他示例的剖面图。

图8为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体其他示例的剖面图。

图9为用于表示本发明一实施方式所涉及的光源单元一示例的剖面图。

图10为用于说明同实施方式所涉及的树脂层压光学体制造方法的剖面图。

图11为用于说明同实施方式所涉及的树脂层压光学体制造方法的剖面图。

图12为用于说明同实施方式所涉及的树脂层压光学体制造方法的剖面图。

图13为用于说明同实施方式所涉及的树脂层压光学体制造方法的剖面图。

图14为用于说明同实施方式所涉及的树脂层压光学体制造方法的剖面图。

图15为用于说明同实施方式所涉及的树脂层压光学体制造方法的剖面图。

图16为用于说明同实施方式所涉及的树脂层压光学体制造方法的剖面图。

图17为用于表示本发明一实施方式所涉及的原盘外观示例的立体图。

图18为用于表示同实施方式所涉及的曝光装置结构示例的框图。

图19为用于表示采用卷对卷方式制造同实施方式所涉及的可挠性原盘的转印装置一示例的示意图。

图20为用于表示本发明一实施方式所涉及的树脂层压光学体和光源单元的应用示例说明图。

图21为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体和光源单元的应用示例说明图。

图22为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体和光源单元的应用示例说明图。

图23为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体和光源单元的应用示例说明图。

图24为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体和光源单元的应用示例说明图。

图25为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体和光源单元的应用示例说明图。

图26为用于表示同实施方式所涉及的树脂层压光学体和光源单元的应用示例说明图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。此外，在本说明书和附图中，对实质上具有相同功能结构的构成要素标注相同的符号而省略重复说明。

<1.树脂层压光学体的结构>

首先，根据图1～图2对本发明一实施方式所涉及的树脂层压光学体1的结构进行说明。如图1所示，树脂层压光学体1具备光学基材10和树脂层20。光学基材10为凸透镜且具有凸型的曲面11。此外，在图1的示例中，尽管光学基材10平凸透镜(一面为平面的凸透镜)，但也可以为双凸透镜(两面为凸面的凸透镜)。而且，光学基材10也可以为其他种类的透镜，例如凹透镜、菲涅尔透镜。光学基材10的形状并不限于上述的形状，例如可以为非球面形状、圆形、角形、非对称形状等。光学基材10也可以为反射镜。

光学基材10的材料并无特别限定，只要是光学透镜或光学反射镜所使用的材料即可。作为光学基材10的材料一示例可以列举出聚碳酸酯、丙烯酸酯、环烯烃聚合物、环烯烃共聚物、聚丙烯、玻璃等。只要根据树脂层压光学体1的用途等适当地选择光学基材10的材料即可。此外，在将光学基材10用作光学反射镜的情况下，可以对曲面11实施镜面加工(例如金属膜或电介质的蒸镀等)。

为了使曲面11与树脂层20之间的粘着性提高，可以对曲面11实施各种预处理(将树脂层20层叠在曲面11上之前的处理)。作为这种预处理可以列举出例如电晕处理、准分子处理、紫外臭氧处理、加热处理、火焰处理(将火焰喷射到曲面11上的处理)、溶剂洗净、等离子涂布处理等。

树脂层20设置在光学基材10的曲面11上。光学基材10的曲面11与树脂层20紧贴，从而使光学基材10与树脂层20一体化。如图2所示，在树脂层20的表面21(与光学基材10相反一侧的面)上形成有微细凹凸结构50。微细凹凸结构50由多个微细凸部50a和多个微细凹部50b构成。树脂层20被赋予源于该微细凹凸结构50的光学特性。通过改变微细凹凸结构50的形状而能够赋予树脂层20各种光学特性。尤其是在本实施方式中微细凹凸结构50为光扩散结构。具体而言，微细凸部50a或者微细凹部50b的形状被调整为使穿过光学基材10内部而到达微细凹凸结构50的光扩散并射向外部。因此，树脂层20被赋予光扩散特性。

优选，邻接的两个微细凹部50b、50b之间的平均间隔或者邻接的两个微细凸部50a、50a之间的平均间隔为1～150μm。而且优选，邻接的微细凹部50b与微细凸部50a之间的高低差为0.5～50μm。在这些条件中至少一个(优选两个)被满足的情况下，光扩散特性会进一步提高。微细凹凸结构50可以为上述平均间隔例如为150μm以下且上述高低差例如为50μm以下的凹凸结构。

这里，例如利用扫描电子显微镜(SEM)或原子力显微镜(AFM)观测微细凹凸结构50的形状。然后，根据观测的结果而测定上述平均间隔或者高低差。例如，利用以下方法测定微细凹部50b、50b之间的平均间隔。即、观察树脂层压光学体1中心的断面(穿过光轴且与光轴平行的断面)。然后测定邻接的微细凹部50b的中心点(底面的中心点)之间的距离。然后只要测定若干中心点之间的距离并将这些距离的算数平均值作为微细凹部50b、50b之间的平均间隔即可。也使用同样的方法测定微细凸部50a、50a之间的平均间隔。即、测定邻接的微细凸部50a的顶点(上端部的中心点)之间的距离。然后测定若干顶点之间的距离并将这些距离的算数平均值作为微细凸部50a、50a之间的平均间隔即可。邻接的微细凹部50b与微细凸部50a之间的高低差为微细凹部50b底面的中心点与微细凸部50a的顶点之间的距离(树脂层20厚度方向的距离)。

尽管树脂层20的厚度并无特别限定，但例如优选为200μm以下。在树脂层20过厚的情况下，光(UV)固化时会因树脂的固化收缩而蓄积膜应力，从而可能会在光学基材10与树脂层20之间发生粘着不良。

这里，如上所述，因在树脂层20的表面21上形成有微细凹凸结构50而并不平坦。因此，例如利用以下的方法测定树脂层20的厚度。即、利用各种三坐标测量机(例如Panasonic株式会社制造的“三坐标测量机UA3P”)而观察树脂层压光学体1中心的断面(穿过光轴且与光轴平行的断面)。并且利用最小二乘法对获得的表面21的曲线进行球面拟合。通过观察光学基材10(即、加工前)中心的断面(穿过光轴且与光轴平行的断面)并将获得的图像与树脂层压光学体1中心的断面进行对比，从而确定树脂层20的区域。然后将自利用上述的球面拟合获得的表面21的曲线至曲面11的曲线之间的距离作为树脂层20的厚度。在后述的实施例中利用该方法对树脂层20的厚度进行了测定。此外，厚度为在若干测定点测定的数值的算术平均值。测定使用了Panasonic株式会社制造的“三坐标测量机UA3P”。

如上所述，在本实施方式所涉及的树脂层压光学体1中，具有光扩散特性的树脂层20与光学基材10一体化。因而，通过将树脂层压光学体1应用于光学设备而能够使光学设备小型化。而且，同将具有光扩散特性的基板和未处理的光学基材10作为独立元件进行配置的情况相比，由于本实施方式通过使这些元件一体化而使可能发生反射的界面减少，因而使透光率提高，从而抑制幻象的发生。即，改善发光品质。

这里，也可以对树脂层20的表面21的一部分区域赋予光扩散特性，并对其他区域赋予不同的光学特性。即、可以按照表面21的区域而变更微细凹凸结构50的种类。作为光扩散结构以外的微细凹凸结构50例如可以列举出蛾眼结构、光扩散结构、微透镜阵列结构或衍射光栅结构等。即、除去光扩散结构以外，也可以在树脂层20的表面21上混合这些结构中任何一种以上。

在微细凹凸结构50为蛾眼结构的情况下，微细凸部50a或者微细凹部50b以可见光波长以下的平均周期(这里的平均周期与上述的平均间隔同义)排列在表面21上。这使得表面21上的外部光得到抑制。而且，优选，用于构成微细凹凸结构的微细凹部50b、50b之间的平均间隔或者微细凸部50a、50a之间的平均间隔为50nm～400nm、邻接的微细凹部50b与微细凸部50a之间的高低差为100～500nm。在这种情况下，外部光的反射被更为有效地抑制。因而，在微细凹凸结构50为蛾眼结构的情况下，树脂层20被赋予抗反射特性。作为蛾眼结构的微细凹凸结构50可以是上述平均间隔例如为400nm以下且上述高低差例如为500nm以下的凹凸结构。

在微细凹凸结构50为微透镜阵列结构的情况下，微细凸部50a或者微细凹部50b为微米级的微透镜。在微细凹凸结构50为衍射光栅结构的情况下，微细凸部50a或者微细凹部50b具有衍射光栅的形状。光扩散结构以外的微细凹凸结构50并不限于上述的示例。并且，即使为同种图案但却被调整为光学特性不同的微细凹凸结构50也可以混合或排列在树脂层20的表面21上。例如，可以将微细凹凸结构50设计为在形成有光扩散结构的区域中使一部分区域与其他区域的光扩散特性不同。在这种情况下，只要按照区域而变更上述的平均间隔或者高低差即可。

树脂层20由固化树脂的固化物构成。优选，固化树脂的固化物具有透明性。固化树脂包括可聚合化合物和固化引发剂。可聚合化合物为利用固化引发剂而固化的树脂。作为可聚合化合物例如可以列举出环氧可聚合化合物或者丙烯可聚合化合物等。环氧可聚合化合物为在分子内具有一个或两个以上的环氧基的单体、低聚物或者预聚体。作为环氧可聚合化合物可以列举出各种双酚型环氧树脂(双酚A型、F型等)、酚醛型环氧树脂、橡胶和聚氨酯等的各种改性环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、芪型环氧树脂、三酚基甲烷型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂或者这些环氧可聚合化合物的预聚体等。

丙烯可聚合化合物为在分子内具有一个或者两个以上的丙烯基的单体、低聚物或者预聚体。这里，单体进一步被分类为在分子内具有一个丙烯基的单官能单体、在分子内具有两个丙烯基的双官能单体、在分子内具有三个以上的丙烯基的多官能单体。

作为“单官能单体”例如可以例举出羧酸类(丙烯酸等)、羟基类(2-羟基乙基丙烯酸酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、4-羟基丁基丙烯酸酯)、烷基或脂肪类的单体(丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸环己酯)、其他功能性单体(2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、烯丙酸乙氧乙酯、丙烯酸四氢糠基酯、苄基丙烯酸脂、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、苯氧基乙基丙烯酸酯、N,N-二甲氨基丙烯酸乙酯、N,N-二甲氨基丙基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯胺、丙烯酰吗啉、N-异丙基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、全氟辛基乙基丙烯酸酯、3-全氟己基-2-羟丙基丙烯酸酯、3-全氟辛基-2-丙烯酸羟丙酯、2-全氟癸基丙烯酸乙酯、2-(全氟-3-甲基丁基)乙基丙烯酸)、2,4,6-三溴苯酚丙烯酸酯、2,4,6-三溴苯酚甲基丙烯酸酯、2-丙烯酸-2-(2,4,6-三溴苯氧基)乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯等。

作为“双官能单体”例如可以列举出二缩三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二烯丙基醚、聚氨酯丙烯酸酯等。

作为“多官能单体”例如可以列举出三羟甲基丙烷三丙烯酸脂、二季戊四醇戊-/己-丙烯酸、双三羟甲基丙烷丙烯酸酯等。

作为上述列举的丙烯酸可聚合化合物以外的示例可以列举出丙烯酰吗啉、甘油丙烯酸酯、聚醚类丙烯酸酯、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基己内酰胺、丙烯酸卡必酯、三乙二醇单甲醚丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、EO改性三羟甲基丙烷三丙烯酸脂、EO改性双酚A二丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯低聚物、聚酯低聚物等。

可以通过调整固化树脂的结构单元、即单体、低聚物或者预聚物的种类、混合比等而调整树脂层20的特性，例如折射率、粘度等。

固化引发剂为用于使固化树脂固化的材料。作为固化引发剂的示例例如可以列举出热固化引发剂、光固化引发剂等。固化引发剂也可以为利用热、光以外的某些能量线(例如电子束)等而固化的材料。在固化引发剂为热固化引发剂的情况下，固化树脂为热固性树脂，在固化引发剂为光固化引发剂的情况下，固化树脂为光固化树脂。

这里，基于树脂层20的加工性的角度，优选固化引发剂为紫外光固化引发剂。紫外光固化引发剂为光固化引发剂的一种。作为紫外光固化引发剂例如可以列举出2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮等。因而，优选固化树脂为紫外光固化树脂。基于透明性的角度，优选固化树脂为紫外光固化丙烯酸树脂。可以根据用于构成光学基材10的材料的光学特性或装置的光学设计而适当选择、调整上述的固化树脂。

<2.树脂层压光学体的各种变形例>

接下来，根据图3～图8而对树脂层压光学体1的各种变形例进行说明。在图3所示的变形例中，光学基材10为平凹透镜(一面为平面的凹透镜)。树脂层20形成在光学基材10的曲面11上，并且树脂层20紧贴光学基材10的曲面11。在树脂层20上形成有上述的微细凹凸结构50。

在图4所示的变形例中，在图1所示的光学基材10的表背两面上形成有树脂层20。在各树脂层20上形成有上述的微细凹凸结构50。这些微细凹凸结构50的种类既可以相同，也可以不同。例如，表背两面的微细凹凸结构50可以为光扩散结构。表面(这里为曲面11)一侧的微细凹凸结构50可以为光扩散结构，而背面一侧的微细凹凸结构50则可以为蛾眼结构。反之，表面一侧的微细凹凸结构50可以为蛾眼结构，而背面一侧的微细凹凸结构50则可以为光扩散结构。即、形成在树脂层压光学体1上的微细凹凸结构50只要包含光扩散结构即可。对于以下的各变形例也同样。

在图5所示的变形例中，在图3所示的光学基材10的表背两面形成有树脂层20。在各树脂层20上形成有上述的微细凹凸结构50。微细凹凸结构50的种类既可以相同，也可以不同。

在图6所示的变形例中，光学基材10为双凸透镜(表背两面为凸面的透镜)，并且在表背两面上形成有树脂层20。在各树脂层20上形成有上述的微细凹凸结构50。微细凹凸结构50的种类既可以相同，也可以不同。

在图7所示的变形例中，光学基材10为双凹透镜(表背两面为凹面的透镜)，并且在表背两面上形成有树脂层20。在各树脂层20上形成有上述的微细凹凸结构50。微细凹凸结构50的种类既可以相同，也可以不同。

在图8所示的变形例中，光学基材10的表面为凸面，背面为凹面，并在光学基材10的表背两面上形成有树脂层20。在各树脂层20上形成有上述的微细凹凸结构50。微细凹凸结构50的种类既可以相同，也可以不同。

当然，本实施方式所涉及的树脂层压光学体1并不限于图1的示例和上述图4～图8的变形例。例如，在图4～图8中，也可以省略表面侧或者背面侧的树脂层20。

<3.光源单元的结构>

接下来，根据图2和图9而对本实施方式所涉及的光源单元30的结构进行说明。如图9所示，光源单元30具备光源31、光学基材32和树脂层40。光源31为用于发光的装置或构件。光源31的种类并无特别限定，例如既可以为发光二极管(LED)，也可以为激光光源等。尽管在图9中绘有三个光源31，但也可以根据光源单元30的用途而适当调整光源单元30所包含的光源31的数目。

这里，光源31内置在光学基材32中。光源31既可以与光学基材32成为一体，也可以与光学基材32成为分立元件。光源单元30将光源31发出的光自界面32a射向外部。在界面32a上形成有曲面33，沿着曲面33层叠有树脂层40。尽管在图9中曲面33为凸面，但也可以为凹面。所以，光学基材32作为光源31的透镜发挥作用。也可以省略曲面33。光学基材32的材料并无特别限定，例如可以为与上述的光学基材10同样的素材。

为了提高与树脂层40之间的粘着性而可以对界面32a施加各种预处理(在将树脂层20层叠到发光面32a上之前的处理)。作为这种预处理例如可以列举出电晕处理、准分子处理、紫外臭氧处理、加热处理、火焰处理(将火焰喷射到曲面11上的处理)、溶剂清洗或者等离子涂布处理等。

树脂层40设置在光学基材32的界面32a上。在树脂层40的表面41上形成有图2所示的微细凹凸结构50。微细凹凸结构50的详细内容如上所述。树脂层40被赋予缘于该微细凹凸结构50的光学特性。可以通过改变微细凹凸结构50的形状而赋予树脂层40各种光学特性。

这里，树脂层40被赋予任意的光学特性。即、微细凹凸结构50例如可以为蛾眼结构、光扩散结构、微透镜阵列结构或衍射光栅结构。也就是说，树脂层40所具有的光学特性并不限于光扩散特性。也可以在树脂层40的表面41上混合这些结构中任何一种以上。并且可以调整微细凹凸结构50使得即使同种图案(例如光扩散结构)而光学特性不同。用于构成树脂层40的材料、厚度例如只要与树脂层20同样即可。以与树脂层20同样的方法测定树脂层40的厚度。

如上所述，在本实施方式中，光源单元30和具有各种光学特性的树脂层40为一体。因而，通过将光源单元30应用于光学设备而能够使光学设备小型化。而且，例如通过在光源单元30的表面上形成蛾眼结构而使得界面32a上的反射得到抑制，因而使透光率提高，从而抑制了幻象的发生。即、改善了发光品质。

<4.树脂层压光学体的制造方法>

利用所谓压印法能够制造树脂层压光学体1。下面，根据图10～图14而对树脂层压光学体1的制造方法进行详细说明。此外，在图10～图14的示例中，光学基材10为双凸透镜。

(4-1.第一工序)

首先准备上述的光学基材10。例如既可以利用公知的成型方法制造光学基材10，也可以取得成品的光学基材10。

(4-2.第二工序)

然后，如图10所示，将光学基材10安装到光学基材固定夹具600上。然后，使用涂布装置700在光学基材10的曲面11(这里为一侧的凸面)上涂布未固化的固化树脂。通过这种方式在光学基材10的曲面11上形成未固化树脂层20a。涂布装置700的种类并无特别限定，例如可以为旋转涂层机、点胶机、印刷装置等。只要根据未固化树脂层20a的特性等选择涂布装置700的种类即可。为了调整光学基材10与未固化树脂层20a的粘着性、未固化树脂层20a的粘度等，可以在涂布处理前或者涂布处理中加热光学基材10。而且也可以根据未固化树脂层20a的种类而在涂布处理后对未固化树脂层20a实施加热处理。此外，涂布装置700既可以组装到后述的容器装置500中，也可以与容器装置500为分立元件。

(4-3.第三工序)

在第三工序中准备图11所示的可挠性原盘400。这里，可挠性原盘400为具有可挠性的薄膜，并在其表面上形成有微细凹凸结构50的反转结构(以下也称为“反转凹凸结构430”)。可挠性原盘400有时也会被称为软模具。反转凹凸结构430表示在图19中。后面会对可挠性原盘400的制造方法进行叙述。第三工序只要至少在进行后述的第四工序之前实施即可。

(4-4.第四工序)

第四工序由光学基材/可挠性原盘安装工序和光学基材接近工序构成。

(光学基材/可挠性原盘安装工序)

如图11所示，将光学基材固定夹具600和光学基材10安装到容器装置500上。这里，容器装置500为中空装置，并具有上容器室510、下容器室520、薄膜固定夹具530和转台540。上容器室510为朝向下侧开口的箱型构件，下容器室520为朝向上侧开口的箱型构件。

在上容器室510和下容器室520上连接有真空泵或者压缩空气泵，能够使各内部空间成为负压或正压状态。这里，当使各容器室内的空间成为正压时，将各种流体导入各容器室内的空间。这里，尽管流体为例如空气等的气体，但也可以为液体。各容器室内的压力的具体值、用于保持该压力的时间可以任意调整。而且，在上容器室510内设置有未图示的紫外光照射装置。紫外光照射装置也可以设置在下容器室520内。紫外光的强度、照射时间可以任意调整。此外，尽管在本示例中前提是未固化树脂层20a由紫外光固化树脂构成，但在由其他种类的固化树脂构成的情况下，只要将用于使该固化树脂固化的装置设置在上容器室510或下容器室520内即可。而且，也可以在各容器室内设置加热装置。薄膜固定夹具530为用于将后述的可挠性原盘400固定在下容器室520的开口面上的夹具。转台540配置在下容器室520内，并通过未图示的驱动装置而能够上下移动。

更为具体而言，光学基材10连同光学基材固定夹具600一起被安装在转台540上。然后将可挠性原盘400安装到薄膜固定夹具530上。下容器室520的开口面被可挠性原盘400封闭。可挠性原盘400被固定在薄膜固定夹具530上，形成有反转凹凸结构430的一面朝向光学基材10一侧。在图示的示例中，可挠性原盘400的下表面相当于形成有反转凹凸结构430的一面。

(光学基材接近工序)

然后，如图12所示，连结上容器室510和下容器室520。通过这种方式密封容器装置500内的空间。此时，可以对容器装置500内进行升温。然后对器装置500内的空间抽真空。随后，使转台540上升而使可挠性原盘400与光学基材10贴近。只要根据光学基材10的形状等而适当调整可挠性原盘400与光学基材10之间的距离即可。图12中的箭头表示转台540的移动方向。

(4-5.第五工序(压合工序))

然后，将流体导入到上容器室510中而使上容器室510内的空间成为正压状态。通过这种方式向可挠性原盘400施加印刷压力。图13中的箭头表示印刷压力的方向。该工序使可挠性原盘400变形并将可挠性原盘400的反转凹凸结构430推压在未固化树脂层20a上。通过这种方式使未固化树脂层20a扩展到曲面11(一侧的凸面)的整体，并使未固化树脂层20a侵入到反转凹凸结构430的微细凸部之间。这里，优选在未固化树脂层20a与可挠性原盘400之间尽量不形成间隙。因为若残存有间隙则可能会出现气泡的混入或反转凹凸结构430未被充分地转印到树脂层20上的现象。

(4-6.第六工序(固化工序))

其后，在该状态下使未固化树脂层20a固化。具体而言，通过用紫外光照射未固化树脂层20a而使由紫外光固化树脂构成的未固化树脂层20a固化。通过这种方式使未固化树脂层20a成为树脂层20，并将反转凹凸结构430转印到树脂层20的表面21上。即、在树脂层20的表面21上形成反转凹凸结构430的反转结构、即形成微细凹凸结构50。利用以上的工序制造树脂层压光学体1。

(2-7.剥离工序)

然后，如图14所示，使转台540下降而自可挠性原盘400剥离树脂层压光学体1。此外，在该工序中也可以进行用于促进可挠性原盘400与树脂层压光学体1之间剥离的剥离辅助工序。作为这种剥离辅助工序例如可以列举出在可挠性原盘400与树脂层压光学体1之间插入刀片、在可挠性原盘400与树脂层压光学体1之间吹入空气等的气体等。

其后，取下上容器室510而使容器装置500内的空间成为大气压状态。然后，从下容器室520中取出可挠性原盘400和树脂层压光学体1。此外，既可以以促进树脂层20的固化为目的而进一步进行紫外光照射处理，也可以以缓和树脂层20内的应力为目的而进行加热处理。

利用以上的工序而能够在光学基材10一侧的曲面11上形成树脂层20。也可以根据需要而利用与上述同样的工序在相反一侧的曲面上形成树脂层20。

此外，在光学基材10为凹透镜的情况下，也可以利用与上述同样的工序而制成树脂层压光学体1。工序的概要表示在图15和图16中。如图15所示，在光学基材10的曲面11上形成未固化树脂层20a。然后，将光学基材10和可挠性原盘400安装到容器装置500内。然后使可挠性原盘400与光学基材10贴近。然后，如图16所示，向可挠性原盘400施加印刷压力。图16中的箭头表示印刷压力的方向。该工序使可挠性原盘400变形并将可挠性原盘400的反转凹凸结构430推压在未固化树脂层20a上。通过这种方式使未固化树脂层20a扩展到曲面11的整体，并使未固化树脂层20a侵入反转凹凸结构430的微细凸部之间。这里，优选在未固化树脂层20a与可挠性原盘400之间尽量不形成间隙。在该状态下使未固化树脂层20a固化。具体而言，用紫外光照射未固化树脂层20a。通过这种方式，未固化树脂层20a成为树脂层20，并且反转凹凸结构430被转印到树脂层20的表面21上。结果是，在树脂层20的表面21上形成反转凹凸结构430的反转结构、即形成微细凹凸结构50。利用以上的工序制造树脂层压光学体1。

然后，自可挠性原盘400剥离树脂层压光学体1，并自容器装置500取出可挠性原盘400和树脂层压光学体1。

利用以上的工序能够在光学基材10一侧的曲面11上形成树脂层20。也可以根据需要而利用与上述同样的工序在相反一侧的曲面上形成树脂层20。上述的树脂层压光学体1的制造方法能够容易地在光学基材10的曲面11上形成树脂层20。

<5.光源单元的制造方法>

然后对光源单元30的制造方法进行说明。尽管也使用与树脂层压光学体1同样的制造方法制造光源单元30，但在追加了将光源31内置在光源单元30中的工序这一点上则与树脂层压光学体1的制造方法不同。这里，作为将光源31内置在光源单元30中的方法例如可以列举出预先将光源31内置在光学基材32中的方法。该方法在模制等成型过程中直接将树脂充填到光源31上而将光源31埋入光学基材32中。并通过对该光学基材32进行上述第二工序之后的工序而制造光源单元30。作为将光源31内置在光源单元30中的其他方法例如可以列举出以下的方法。即，通过对与光源31成为分立元件的光学基材32进行上述第一工序至剥离工序而在光学基材32上形成树脂层40。然后将形成有树脂层40的光学基材32设置在光源31上。通过这种方式制造具备光源31的光源单元30。以上的光源单元30的制造方法能够容易地在光学基材32的曲面33上形成树脂层40。

<6.可挠性原盘的详细结构和制造方法>

接着对可挠性原盘400的详细结构和制造方法进行说明。如图19所示，可挠性原盘400具备可挠性基材410和形成在可挠性基材410表面上的树脂层425。可挠性基材410为具有可挠性的平板状基材。作为用于构成可挠性基材410的材料例如可以列举出丙烯酸树脂(聚甲基丙烯酸甲酯等)、聚碳酸酯、PET(聚对苯二甲酸乙二酯。此外，PET的特性并无特别限定，既可以为非晶质，也可以为延伸材料)、TAC(三醋酸纤维素)、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、环烯烃聚合物、环烯烃共聚物、聚氯乙烯等。

树脂层425由固化树脂构成。固化树脂的种类并无特别限定，例如可以为与用于构成树脂层20的固化树脂同样的固化树脂。在树脂层425上形成有反转凹凸结构430。反转凹凸结构430由多个微细凸部430a和微细凹部430b构成。

接着对可挠性原盘400的制造方法进行说明。可挠性原盘400的制造方法包括第一原盘制造工序、第二原盘制造工序和第三原盘制造工序。在第一原盘制造工序中制造具有反转凹凸结构430的反转结构的转印模具。在第二原盘制造工序中在可挠性基材410的表面上形成未固化树脂层420。在第三原盘制造工序中使未固化树脂层420固化并将转印模具的凹凸结构转印到固化后的树脂层425上。

<6.1第一原盘制造工序>

第一原盘制造工序为用于制造具有反转凹凸结构430的反转结构的转印模具的工序。转印模具例如为图17所示的原盘100。

<6-1-1.原盘的结构>

对原盘100的结构进行说明。原盘100为圆筒形状。原盘100既可以为圆柱形状，也可以为其他形状(例如平板状)。但在原盘100为圆柱或圆筒形状的情况下，可以利用卷对卷方式将原盘100的凹凸结构(即原盘凹凸结构)120无缝地转印到树脂基材等上。通过这种方式能够高效地在可挠性基材410的表面上形成反转凹凸结构430。基于这种观点，优选原盘100的形状为圆筒形状或圆柱形状。

原盘100具备原盘基材110和形成在原盘基材110周面上的原盘凹凸结构120。原盘基材110例如为玻璃体，具体而言，由石英玻璃形成。但只要原盘基材110为SiO₂纯度高的玻璃，则并无特别限定，也可以由熔融石英玻璃或合成石英玻璃等形成。原盘基材110也可以为已经将上述材料层叠在金属母材上的材料或金属母材(例如Cu、Ni、Cr、Al)。尽管原盘基材110的形状为圆筒形状，但也可以为圆柱形状、其他形状。但如上所述，优选原盘基材110为圆筒形状或者圆柱形状。原盘凹凸结构120具有反转凹凸结构430的反转结构。

<6-1-2.原盘的制造方法>

接着，对原盘100的制造方法进行说明。首先在原盘基材110上形成(成膜)基材抗蚀剂层。这里，用于构成基材抗蚀剂层的抗蚀剂材料并无特别限定，可以为有机抗蚀剂材料或者无机抗蚀剂材料的任何一种。作为有机抗蚀剂材料例如可以列举出酚醛清漆型抗蚀剂或者化学增幅型抗蚀剂等。此外，作为无机抗蚀剂材料例如可以列举出含有钨(W)或钼(Mo)等一种或两种以上的过渡金属的金属氧化物等。另外，作为无机抗蚀剂材料例如可以列举出Cr、Au等。但为了进行热反应刻蚀，优选基材抗蚀剂层由含有金属氧化物的热反应型抗蚀剂形成。

在将有机抗蚀剂材料用于基材抗蚀剂层的情况下，可以利用旋涂、狭缝涂布、浸涂、喷涂或者丝网印刷等而在原盘基材110上形成基材抗蚀剂层。而且，在将无机抗蚀剂材料用于基材抗蚀剂层的情况下，可以利用溅射法形成基材抗蚀剂层。也可以并用有机抗蚀剂材料和无机抗蚀剂材料。

然后，利用曝光装置200(参照图18)对基材抗蚀剂层的一部分进行曝光而在基材抗蚀剂层上形成潜像。具体而言，曝光装置200调制激光200A，并将激光200A照射到基材抗蚀剂层上。由于通过这种方式使被激光200A照射的基材抗蚀剂层的一部分变质，因而能够在基材抗蚀剂层上形成对应于原盘凹凸结构120的潜像。

接着，将显影液滴在形成有潜像的基材抗蚀剂层上而使基材抗蚀剂层显影。通过这种方式在基材抗蚀剂层上形成凹凸结构。然后，以基材抗蚀剂层为掩膜而对原盘基材110和基材抗蚀剂层进行蚀刻，在原盘基材110上形成原盘凹凸结构120。此外，尽管对蚀刻的方法并无特别限定，但优选具有垂直各向异性的干蚀刻。例如，优选反应离子刻蚀(ReactiveIon Etching:RIE)。利用以上的工序制造原盘100。蚀刻也可以为湿蚀刻。

<6-1-3.曝光装置的结构>

接下来，根据图18对曝光装置200的结构进行说明。曝光装置200为用于对基材抗蚀剂层进行曝光的装置。曝光装置200具备激光光源201、第一反射镜203、光电二极管(Photo diode:PD)205、偏振光学系统、控制机构230、第二反射镜213、移动光学台220、主轴电动机225、转台227。而且，原盘基材110载置在转台227上并能够旋转。

激光光源201为用于发出激光200A的光源，例如为固体激光器或者半导体激光器等。尽管激光光源201所发出的激光200A的波长并无特别限定，但例如可以为400nm～500nm的蓝光波段的波长。并且，只要激光200A的光斑尺寸(照射到抗蚀剂层上的光斑的直径)小于原盘凹凸结构120的凹部开口面的直径即可，例如只要为200nm左右即可。控制机构230控制激光光源201所发出的激光200A。

激光光源201所射出的激光200A保持平行光束直线前进，然后被第一反射镜203反射而被导向偏振光学系统。

第一反射镜203由偏振光分束器构成，并具有使偏振光成分的一个方向反射且使偏振光的另一方向透过的功能。透过第一反射镜203的偏振光成分被光电二极管205接收而进行光电转换。然后，由光电二极管205进行光电转换后的受光信号被输入至激光光源201，激光光源201根据输入的受光信号而对激光200A进行相位调制。

而且，偏振光学系统具备聚光透镜207、电光偏转器(Electro Optic Deflector:EOD)209、准直仪透镜211。

在偏振光学系统中，激光200A由聚光透镜207会聚于电光偏转器209。电光偏转器209为能够控制激光200A的照射位置的元件。曝光装置200通过电光偏转器209能够使被导向移动光学台220上的激光200A的照射位置变化(所谓Wobble机构)。激光200A在被电光偏转器209调整照射位置之后，通过准直仪透镜211而再次被平行光束化。由偏振光学系统射出的激光200A被第二反射镜213反射，被水平且平行地导向至移动光学台220上。

移动光学台220具备光束扩展器(Beam expander:BEX)221和物镜223。被导向至移动光学台220的激光200A在通过光束扩展器221整形为期望的光束形状之后，经由物镜223而照射到形成在原盘基材110上的基材抗蚀剂层上。而且，原盘基材110每旋转一周，移动光学台220朝向箭头R方向(进给节距方向)仅移动1进给节距(轨迹节距)。在转台227上设置有原盘基材110。主轴电动机225通过使转台227旋转而使原盘基材110旋转。通过这种方式使激光200A在基材抗蚀剂层上扫描。这里，沿着激光200A的扫描方向形成基材抗蚀剂层的潜像。

而且，控制结构230具备格式器231和驱动器233，并控制激光200A的照射。格式器231生成用于控制激光200A的照射的调制信号，驱动器233根据格式器231所生成的调制信号而控制激光光源201。通过这种方式控制射向原盘基材110的激光200A。

格式器231根据绘制有在基材抗蚀剂层上描绘的任意图案的输入图像而生成用于向基材抗蚀剂层照射激光200A的控制信号。具体而言，首先格式器231取得绘制有在基材抗蚀剂层上描绘的任意图案的输入图像。输入图像为在轴向上切开基材抗蚀剂层的外周面并展开成一平面而相当于基材抗蚀剂层的外周面展开图的图像。在该展开图中绘制有相当于原盘100周面形状的图像。该图像表示反转凹凸结构430的反转结构。此外，可以制造转印有原盘100的原盘凹凸结构120的转印用薄膜，并使用该转印用薄膜作为转印模具而在可挠性基材410上形成反转凹凸结构430。在这种情况下，原盘凹凸结构120具有与反转凹凸结构430相同的凹凸结构。

接下来，格式器231将输入图像划分成规定大小的小区域(例如划分成格子状)，并判断各小区域中是否含有凹部描绘图案(即、相当于原盘100的凹部的图案)。然后，格式器231生成用于控制向判断为含有凹部描绘图案的各小区域照射激光200A的控制信号。尽管优选该控制信号(即曝光信号)与主轴电动机225的旋转同步，但也可以不同步。而且，控制信号与主轴电动机225的旋转之间的同步也可以原盘基材110每旋转一周而重组。进而，驱动器233根据格式器231所生成的控制信号而控制激光光源201的输出。通过这种方式控制射向基材抗蚀剂层的激光200A。此外，曝光装置200也可以进行诸如聚焦伺服、激光200A的照射光斑的位置补正等公知的曝光控制处理。聚焦伺服既可以使用激光200A的波长，也可以参考地使用其他波长。

而且，由激光光源201照射的激光200A也可以在被多个系统的光学系统分支之后而照射到基材抗蚀剂层上。在这种情况下，多个照射光斑会形成在基材抗蚀剂层上。在这种情况下，当自一个方向的光学系统射出的激光200A到达由另一方向的光学系统形成的潜像时，只要结束曝光即可。

因此，本实施方式能够在抗蚀剂层上形成与输入图像的描绘图案对应的潜像。然后，对抗蚀剂层进行显影并以显影后的抗蚀剂层为掩膜而对原盘基材110和基材抗蚀剂层进行蚀刻，在原盘基材110上形成与输入图像的描绘图案对应的原盘凹凸结构120。即能够形成与描绘图案对应的任意的原盘凹凸结构120。因此，只要准备绘制有反转凹凸结构430的反转结构的描绘图案作为描绘图案就能够形成具有反转凹凸结构430的反转结构的原盘凹凸结构120。

此外，本实施方式可使用的曝光装置并不限于曝光装置200，只要具有与曝光装置200同样功能则可以使用任何一种曝光装置。

(6-1-4.关于使用了原盘的凹凸结构的形成方法)

接下来，参照图19而对使用了原盘100的反转凹凸结构430的形成方法一示例进行说明。使用了原盘100的卷对卷方式的转印装置300能够在可挠性基材410上形成反转凹凸结构430。在图19所示的转印装置300中，用于构成树脂层425的固化树脂为所谓紫外光固化树脂。使用转印装置300进行上述的第二和第三原盘制造工序。

转印装置300具备原盘100、基材供给辊301、卷绕辊302、导向辊303、304、压送辊305、剥离辊306、涂布装置307和光源309。

基材供给辊301为以卷筒状卷绕细长的可挠性基材410的辊，卷绕辊302为用于卷绕可挠性原盘400的辊。此外，导向辊303、304为用于输送可挠性基材410的辊。压送辊305为使层叠有未固化树脂层420的可挠性基材410、即被转印薄膜450与原盘100紧贴的辊。剥离辊306为用于自原盘100剥离可挠性原盘400的辊。

涂布装置307具备涂布机等的涂布单元，将未固化的固化树脂涂布在可挠性基材410上而形成未固化树脂层420。涂布装置307例如可以为凹版涂布机、钢丝棒式涂布机或者模具式涂布机等。此外，光源309为用于发出可使未固化树脂固化的波长的光的光源，例如可以为紫外光灯等。

转印装置300首先自基材供给辊301并经由导向辊303而连续送出可挠性基材410。此外，在送出的途中也可以将基材供给辊301变更为其他批次的基材供给辊301。涂布装置307将未固化树脂涂布在送出的可挠性基材410上，从而在可挠性基材410上层叠未固化树脂层420。通过这种方式制造被转印薄膜450。压送辊305使被转印薄膜450与原盘100紧贴。光源309向紧贴在原盘100上的未固化树脂层420照射紫外光而使未固化树脂层420固化。通过这种方式使未固化树脂层420成为树脂层425，并将原盘凹凸结构120转印到树脂层425上。即、在树脂层425的表面上形成原盘凹凸结构120的反转结构、即形成反转凹凸结构430。然后，剥离辊306将形成有反转凹凸结构430的可挠性基材410自原盘100剥离。接着，卷绕辊302经由导向辊304而将形成有反转凹凸结构430的可挠性基材410进行卷绕。此外，原盘100既可以为纵置，也可以为横置，也可以另外设置用于补正原盘100旋转时的角度和偏心的机构。例如，可以在夹持机构上设置偏心倾斜机构。也可以利用压力转印进行转印。

如上所述，转印装置300利用卷对卷方式输送被转印薄膜450，并将原盘100的周面形状转印到被转印薄膜450上。通过这种方式在可挠性基材410上形成反转凹凸结构430。

此外，在可挠性基材410为热塑性树脂薄膜的情况下，不需要涂布装置307和光源309。在这种情况下，会在原盘100的上游侧配置加热装置。该加热装置通过加热可挠性基材410而使其软化，之后将可挠性基材410推压在原盘100上。通过这种方式将形成在原盘100周面上的原盘凹凸结构120转印到可挠性基材410上。此外，可挠性基材410也可以为由热塑性树脂以外的树脂构成的薄膜，并将可挠性基材410和热塑性树脂薄膜进行层叠。在这种情况下，层压薄膜在被加热装置加热之后被推压到原盘100上。因此，转印装置300能够连续地制造在可挠性基材410上形成有反转凹凸结构430的转印物。

而且，也可以制造转印有原盘100的原盘凹凸结构120的转印用薄膜，并使用该转印用薄膜作为转印模具而在可挠性基材410上形成反转凹凸结构430。也可以将进一步转印有转印用薄膜的凹凸结构的转印用薄膜作为转印模具。在这种情况下，使形成在树脂层425上的微细凹凸结构为反转凹凸结构而形成原盘凹凸结构120。而且，可以利用电铸或热转印等复制原盘100，并使用该复制品作为转印模具。而且，原盘100的形状不必限于卷筒状，也可以为平面状的原盘，除去用激光200A照射抗蚀剂的方法以外，可以选择使用了掩膜的半导体曝光、电子束光刻、机械加工、阳极氧化等各种加工方法。

<7.树脂层压光学体和光源单元的应用例>

接下来，根据图20～图26而对树脂层压光学体1和光源单元30的应用例进行说明。图20的示例将树脂层压光学体1和光源单元30应用于投影型的图像显示装置(即图像投影装置)1000中。图像显示装置1000具有透过型扩散屏幕结构。图像显示装置1000具备光照射装置1010、液晶屏1015、反射镜1020、1030和显示部1040。由光照射装置1010照射的光穿过液晶屏1015并依次被反射镜1020、1030和显示部1040反射，然后进入使用者(人物U)的视野。也就是说，显示在液晶屏1015上的图像作为虚像显示在显示部1040上。通过这种方式，使用者能够确认显示在显示部1040上的图像(虚像)。

光照射装置1010具有图21所示的光学单元1a。光学单元1a具有树脂层压光学体1和光源单元30。在图21的示例中，光学基材10为双凹透镜，并在光学基材10的表背两面上形成有树脂层20。光源单元30内的光源31被配置为矩阵状，由于各光源31以期望的方式发光，因而能够将期望的图像显示在显示部1040上。显示部1040例如为挡风玻璃或者合成仪等。例如，在车载图像显示装置1000的情况下，显示部1040为挡风玻璃。

光学单元1a的结构并不限于图21的示例。例如，树脂层压光学体1也可以为图1～图8所列举的示例。而且，也可以将树脂层压光学体1和光源单元30的任何一个置换为传统结构。例如，如图22所示，可以省略光源单元30的树脂层40。此外，如图23所示，也可以将树脂层压光学体1置换为光学基材10(即传统的光学透镜)。

而且，也可以将反射镜1020、1030的至少一个置换为树脂层压光学体1。

由于图20的示例将光学单元1a内置在光照射装置1010中，因而能够使光照射装置1010小型化，进而能够使图像显示装置1000小型化。通过将反射镜1020、1030的至少一个置换为树脂层压光学体1，从而能够期待使图像显示装置1000进一步小型化。而且，由于在树脂层20与光学基材10之间或树脂层40与光学基材32之间难以发生界面反射，因而能够提高发光品质、具体而言能够提高显示图像的品质(例如降低辉度不均等)。

图24的示例将树脂层压光学体1应用于投影型的图像显示装置(即图像投影装置)2000中。图像显示装置2000具有透过型扩散屏幕结构。图像显示装置2000具备光照射装置2010和显示部2020。光照射装置2010例如可以为光栅扫描方式激光照射装置，由光照射装置2010照射的光穿过树脂层压光学体1后入射到显示部2020。入射到显示部2020的光被显示部2020反射，然后进入使用者的视野。通过这种方式，使用者能够确认显示在显示部2020上的图像(虚像)。显示部2020例如为合成仪等。

如上所述，在图24的示例中，在由光照射装置2010射出的光的光路上配置有树脂层压光学体1。在图24的示例中，尽管配置有图1所示的树脂层压光学体1，但也可以配置图3～图8所列举的其他树脂层压光学体1。

由于图24的示例将树脂层压光学体1内置于图像显示装置2000，因而能够使图像显示装置2000小型化。而且，由于在树脂层20与光学基材10之间难以发生界面反射，因而能够提高发光品质、具体而言能够提高显示图像的品质(例如降低辉度不均等)。

图25的示例将树脂层压光学体1应用于投影型的图像显示装置(即图像投影装置)3000中。图像显示装置3000具有反射型扩散屏幕结构。图像显示装置3000具备光照射装置3010、液晶屏3015、反射镜3020和显示部3030。光照射装置3010例如可以为用于射出激光的激光光源或者LED光源。由光照射装置3010照射的光穿过液晶屏3015后，被反射镜3020和显示部3030反射，然后进入使用者的视野。也就是说，显示在液晶屏3015上的图像作为虚像显示在显示部3030上。通过这种方式，使用者能够确认显示在显示部3030上的图像(虚像)。

在图25的示例中，反射镜3020由树脂层压光学体1构成。显示部3030例如为挡风玻璃或者合成仪等。树脂层压光学体1的结构并不限于图25的示例，也可以为图1～图8所列举的其他树脂层压光学体1。而且，也可以由光照射装置1010构成光照射装置3010。

根据图25的示例，由于由树脂层压光学体1构成反射镜3020，因而能够使图像显示装置3000小型化。而且，由于在树脂层20与光学基材10之间难以发生界面反射，因而能够提高发光品质、具体而言能够提高显示图像的品质(例如降低辉度不均等)。

图26的示例将树脂层压光学体1应用于投影型的图像显示装置(即图像投影装置)4000中。图像显示装置4000具有反射型扩散屏幕结构。即、图像显示装置4000具备光照射装置4010、液晶屏4015、反射镜4020、4030和显示部4040。光照射装置4010例如可以为用于射出激光的激光光源或者LED光源。由光照射装置4010照射的光穿过液晶屏4015后，被反射镜4020、4030和显示部4040反射，然后进入使用者的视野。也就是说，显示在液晶屏4015上的图像作为虚像显示在显示部4040上。通过这种方式，使用者能够确认显示在显示部4040上的图像(虚像)。

在图26的示例中，反射镜4020、4030由树脂层压光学体1构成。显示部4040例如为挡风玻璃或者合成仪等。树脂层压光学体1的结构并不限于图26的示例，也可以为图1～图8所列举的其他树脂层压光学体1。而且，反射镜4020、4030的至少一个可以由传统的反射镜构成。

根据图26的示例，由于由树脂层压光学体1构成反射镜4020、4030，因而能够使图像显示装置4000小型化。

实施例

<1.实施例1>

接下来对本发明的实施例进行说明。在实施例1～18、比较例1中进行了用于评价图20所示的光照射装置1010特性的试验。下面对本实施例进行详细说明。

(1-1.可挠性原盘的制造)

通过进行上述第一至第三原盘制造工序，制造了反转凹凸结构430为光扩散结构或者蛾眼结构的可挠性原盘400。更为具体而言，准备厚度为75μm的PET薄膜作为可挠性基材410。然后，使用图19所示的转印装置300而在可挠性基材410的一侧表面上形成树脂层425。这里，使用迪睿合株式会社制造的紫外光固化丙烯酸树脂组合物“SK1120”作为紫外光固化树脂。用于构成蛾眼结构的反转凹凸结构430的平均周期为250nm，高低差为200nm。在用于构成光扩散结构的反转凹凸结构430中，微细凹部50b、50b之间的平均间隔和微细凸部50a、50a之间的平均间隔为48μm，高低差为1.2μm。

(1-2.光学基材的准备)

准备平凹透镜作为透镜用的光学基材10(以下也称为“光学基材10-1”)。这里，光学基材10-1的直径(Φ)为50mm、材质为BK7、曲率半径为102mm。并且，光学基材10-1的折射率为1.52。这里，使用松下株式会社制造的“三坐标测量机UA3P”测定曲率半径，使用爱拓株式会社制造的阿贝折射仪测定折射率。此外，折射率为相对于波长587nm的折射率。

而且，准备环烯烃聚合物(瑞翁株式会社制造“ZEONX 480R”)作为光源单元30用的光学基材32的材料。

(1-3.紫外光固化树脂的准备)

准备以下组成的丙烯酸系紫外光固化树脂作为用于构成树脂层20的紫外光固化树脂。丙烯酸系紫外光固化树脂未固化时的粘度(cP)为1240cP，折射率为1.52。这里，使用博勒飞公司制造的旋转粘度计测定粘度。固化之后使用爱拓株式会社制造的阿贝折射仪测定折射率。折射率为相对于波长587nm的折射率。

单体：东亚合成ARONIX M305：45质量份

低聚物：日本合成化学UV-1700：20质量份

活性稀释剂：KJ Chemicals DMAA：30质量份

光聚合引发剂：Irgacure 184：5质量份

(1-4.光源单元的制造)

通过进行上述的第一至第六工序和剥离工序，制造了光源单元30-1。这里，使用反转凹凸结构430为蛾眼结构的可挠性原盘400(以下也称为“可挠性原盘400-1”)作为可挠性原盘400。而且，使用白色LED作为光源31。而且，通过在模制中将上述的环烯烃聚合物直接填充到光源31上而将光源31埋入光学基材32中。通过这种方式制造了光源单元30-1。树脂层40的厚度为3μm。此外，在以下的实施例中，树脂层40的厚度全部与实施例1同样。

(1-5.光扩散板的制造)

使用反转凹凸结构430为光扩散结构的可挠性原盘400(以下也称为“可挠性原盘400-2”)和上述的紫外光固化树脂而制造了光扩散板。具体而言，在丙烯酸薄膜上涂布5μm厚的上述紫外光固化树脂，并在其上贴合可挠性原盘400-2。在该状态下向紫外光固化树脂照射紫外光并剥离可挠性原盘400-2而制造了光扩散板。

(1-6.全光线透过率和扩散角的测定)

在光源单元30-1的发光面32a上按照顺序配置光学基材10-1和光扩散板而制造了光学单元1a。这里，使光学基材10-1的曲面11与光扩散板对置。以下将曲面11作为光学基材10-1的“表面”，将与表面相反一侧的面(光源单元30-1一侧的表面)作为背面。而且，使光源31发光，并测定了透过光扩散板的透过光的全光线透过率和扩散角。这里，全光线透过率为透过光的发光强度与光源31的发光强度之比，扩散角为在以垂直透过(0°)的光强度而使各发光角度的光强度标准化时，光强度为二分之一的角度。使用村上色彩技术研究所制造的“HM-150”测定全光线透过率。使用ELDIM株式会社制造的“EZ-Contrast”测定扩散角。光源使用白色准直光源。结果汇总表示在表1中。

<2.实施例2>

(2-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-1并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的表面上形成树脂层20。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-2。在树脂层20的表面21上形成蛾眼结构作为微细凹凸结构50。树脂层20的厚度为5μm。此外，在以下的实施例中，树脂层20的厚度全部与实施例2同样。

(2-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上按照顺序配置树脂层压光学体1-2和光扩散板而制造了光学单元1a。光扩散板为在实施例1中所使用的光扩散板。而且，使光源31发光，并测定了透过光扩散板的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表1中。

<3.实施例3>

(3-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-1并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的背面上形成树脂层20。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-3。在树脂层20的表面21上形成蛾眼结构作为微细凹凸结构50。

(3-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上按照顺序配置树脂层压光学体1-3和光扩散板而制造了光学单元1a。光扩散板为在实施例1中所使用的光扩散板。而且，使光源31发光，并测定了透过光扩散板的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表1中。

<4.实施例4>

(4-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-1并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的表背两面上形成树脂层20。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-4。在树脂层20的表面21上形成蛾眼结构作为微细凹凸结构50。

(4-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上按照顺序配置树脂层压光学体1-4和光扩散板而制造了光学单元1a。光扩散板为在实施例1中所使用的光扩散板。而且，使光源31发光，并测定了透过光扩散板的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表1中。

<5.比较例1>

(5-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过使光源31内置在光学基材32中而制造了光源单元30-c1。光源单元30-c1省略了实施例1的光源单元30-1中的树脂层40。通过在该光源单元30-c1的发光面32a上按照顺序配置光学基材10-1和光扩散板而制造了光学单元。光扩散板为在实施例1中所使用的光扩散板。因此在比较例1的光学单元中，在光学基材10-1、32任何一个上未形成本实施方式所涉及的树脂层。而且，使光源31发光，并测定了透过光扩散板的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表1中。

[表1]

(表1)

此外，在表1中，透镜1、2分别意味着光学基材32、10-1。扩散板的“分置”意味着光学基材10-1与光扩散板为分立元件。“未处理”意味着未形成树脂层。“抗反射”意味着形成有蛾眼结构。

<6.实施例5>

(6-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-2并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的表面上形成树脂层20。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-5。在树脂层20的表面21上形成光扩散结构作为微细凹凸结构50。

(6-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-c1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-5而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-5的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<7.实施例6>

(7-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-5而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-5的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<8.实施例7>

(8-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-2并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的背面上形成树脂层20。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-7。在树脂层20的表面21上形成光扩散结构作为微细凹凸结构50。

(8-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-c1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-7而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-7的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<9.实施例8>

(9-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-7而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-7的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<10.实施例9>

(10-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-2并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的表背两面上形成树脂层20。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-9。在树脂层20的表面21上形成光扩散结构作为微细凹凸结构50。

(10-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-c1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-9而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-9的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<11.实施例10>

(11-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-9而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-9的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<12.实施例11>

(12-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-2并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的表面上形成树脂层20。在该树脂层20的表面21上形成光扩散结构作为微细凹凸结构50。并且，使用可挠性原盘400-1并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的背面上形成树脂层20。在该树脂层20的表面21上形成蛾眼结构作为微细凹凸结构50。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-11。

(12-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-c1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-11而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-11的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<13.实施例12>

(11-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-11而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-11的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<14.实施例13>

(12-1.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-1并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的表面上形成树脂层20。在该树脂层20的表面21上形成蛾眼结构作为微细凹凸结构50。并且，使用可挠性原盘400-2并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-1的背面上形成树脂层20。在该树脂层20的表面21上形成光扩散结构作为微细凹凸结构50。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-13。

(12-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-c1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-13而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-13的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

<15.实施例14>

(11-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-1的发光面32a上配置树脂层压光学体1-13而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-13的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表2中。

[表2]

(表2)

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此外，在表2中，透镜1、2分别意味着光学基材32、10-1。扩散板的“透镜一体”意味着光学基材10-1和光学基材32的至少一个与光扩散结构一体化(即、形成有具有光扩散结构的树脂层)。“未处理”意味着未形成树脂层。“抗反射”意味着形成有蛾眼结构。“扩散”意味着形成有光扩散结构。

<16.实施例15>

(16-1.光源单元的制造)

通过进行上述的第一至第七工序和剥离工序而制造了光源单元30-15。这里，使用可挠性原盘400-2作为可挠性原盘400。光源31使用与实施例1同样的光源。通过这种方式制造了光源单元30-15。在树脂层40的表面41上形成光扩散结构作为微细凹凸结构50。

(16-2.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-15的发光面32a上配置光学基材10-1而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过光学基材10-1的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表3中。

<17.实施例16>

(17-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-15的发光面32a上配置树脂层压光学体1-2而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-2的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表3中。

<18.实施例17>

(18-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-15的发光面32a上配置树脂层压光学体1-4而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-4的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表3中。

<19.实施例18>

(19-1.全光线透过率和扩散角的测定)

通过在光源单元30-15的发光面32a上配置树脂层压光学体1-3而制造了光学单元1a。而且，使光源31发光，并测定了透过树脂层压光学体1-3的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表3中。

[表3]

(表3)

此外，在表3中，透镜1、2分别意味着光学基材32、10-1。扩散板的“透镜一体”意味着光学基材10-1和光学基材32的至少一个与光扩散结构一体化(即、形成有具有光扩散结构的树脂层)。“未处理”意味着未形成树脂层。“抗反射”意味着形成有蛾眼结构。“扩散”意味着形成有光扩散结构。

<20.实施例19>

在实施例19～22、比较例2中进行了用于评价图24所示的图像显示装置2000(尤其是光照射装置2010的周边)的光学特性的试验。以下进行详细说明。

(20-1.全光线透过率和扩散角的测定)

准备光栅扫描方式激光照射装置作为光照射装置2010。在该光照射装置2010的光路上配置树脂层压光学体1-6。这里，树脂层压光学体1-6的表面(光学基材10-1的表面)朝向显示部2020一侧。而且，使光从光照射装置2010射出，并测定了透过树脂层压光学体1-6的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表4中。

<21.实施例20>

(21-1.全光线透过率和扩散角的测定)

在光照射装置2010的光路上配置树脂层压光学体1-9。这里，树脂层压光学体1-9的表面(光学基材10-1的表面)朝向显示部2020一侧。而且，使光从光照射装置2010射出，并测定了透过树脂层压光学体1-9的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表4中。

<22.实施例21>

(22-1.全光线透过率和扩散角的测定)

在光照射装置2010的光路上配置树脂层压光学体1-11。这里，树脂层压光学体1-11的表面(光学基材10-1的表面)朝向显示部2020一侧。而且，使光从光照射装置2010射出，并测定了透过树脂层压光学体1-11的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表4中。

<23.实施例22>

(21-1.全光线透过率和扩散角的测定)

在光照射装置2010的光路上配置树脂层压光学体1-13。这里，树脂层压光学体1-13的表面(光学基材10-1的表面)朝向显示部2020一侧。而且，使光从光照射装置2010射出，并测定了透过树脂层压光学体1-13的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表4中。

<24.比较例2>

(24-1.全光线透过率和扩散角的测定)

在光照射装置2010的光路上按照顺序配置光扩散板和光学基材10-1。光扩散板使用在实施例1中所使用的扩散板。这里，光学基材10-1的表面朝向显示部2020一侧。而且，使光从光照射装置2010射出，并测定了透过光学基材10-1的透过光的全光线透过率和扩散角。测定条件与实施例1同样。结果汇总表示在表4中。

[表4]

(表4)

此外，在表4中，透镜意味着光学基材10-1。扩散板的“透镜一体”意味着光学基材10-1与光扩散结构一体化(即、形成有具有光扩散结构的树脂层)。“分置”意味着光扩散板与光学基材10-1为分立元件。“未处理”意味着未形成树脂层。“抗反射”意味着形成有蛾眼结构。“扩散”意味着形成有光扩散结构。

<25.实施例23>

在实施例23、比较例3中进行了用于评价图25所示的图像显示装置3000的光学特性的试验。以下进行详细说明。

(25-1.光学基材的准备)

准备了利用真空蒸镀在环烯烃聚合物(瑞翁株式会社制造“ZEONX 480R”)基材上形成铝金属膜的膜作为反射镜用的光学基材10(以下也称为“光学基材10-2”)。

(25-2.树脂层压光学体的制造)

使用可挠性原盘400-2并进行上述的第一至第六工序和剥离工序，在光学基材10-2的反射面(形成有曲面11的面)上形成树脂层20。通过这种方式制造了树脂层压光学体1-23。在树脂层20的表面21上形成光扩散结构作为微细凹凸结构50。

(25-3.辉度不均的评价)

准备了白色LED作为光照射装置3010。而且，将光照射装置3010、液晶屏3015、反射镜3020和显示部3030配置在图像显示装置3000内。这里，使用树脂层压光学体1-23作为反射镜3020。而且，使光从光照射装置3010射出，并使被树脂层压光学体1-23反射的反射光入射到显示部3030。通过这种方式使虚像显示在显示部3030上。测定了该虚像的中心辉度与外缘部的辉度之间的辉度差。使用柯尼卡美能达株式会社制造的“CS-2000”进行了辉度测定。外缘部的辉度为在多个测定点所测定的数值的算数平均值。然后，在辉度差为中心辉度的10％以下的情况下将辉度不均作为合格(辉度不均少)，在辉度差超过中心辉度的10％的情况下将辉度不均作为不合格(辉度不均大)。在实施例23中，辉度不均为合格等级。结果汇总表示在表5中。

<26.比较例3>

除了将树脂层压光学体1-23变更为光学基材10-2以外进行了与实施例23同样的试验。在比较例3中，辉度不均为不合格等级。结果汇总表示在表5中。

[表5]

(表5)

	比较例3	实施例23
			反射镜	无扩散	有扩散
辉度不均	×	〇

此外，在表5中，反射镜意味着反射镜3020。“无扩散”意味着在在光学基材10-2上未形成光扩散结构。“有扩散”意味着在光学基材10-2上形成有光扩散结构。辉度不均的“〇”表示合格，“×”表示“不合格”。

<27.实施例24>

在实施例24～26、比较例4中进行了用于评价图26所示的图像显示装置4000的光学特性的试验。以下进行详细说明。

(27-1.辉度不均的评价)

准备了白色LED作为光照射装置4010。而且，将光照射装置4010、液晶屏4015、反射镜4020、4030和显示部4040配置在图像显示装置4000内。这里，使用树脂层压光学体1-23作为反射镜4020，并使用光学基材10-2作为反射镜4030。而且，使光从光照射装置4010射出，并使被树脂层压光学体1-23反射的反射光入射到显示部4040。通过这种方式使虚像显示在显示部4040上。测定了该虚像的中心辉度与外缘部的辉度之间的辉度差。以与实施例23同样的方式进行了辉度测定。然后，在辉度差为中心辉度的10％以下的情况下将辉度不均作为合格(辉度不均少)，在辉度差超过中心辉度的10％的情况下将辉度不均作为不合格(辉度不均大)。在实施例24中，辉度不均为合格等级。结果汇总表示在表6中。

<28.实施例25>

(28-1.辉度不均的评价)

除了使用光学基材10-2作为反射镜4020，并使用树脂层压光学体1-23作为反射镜4030以外，进行了与实施例24同样的试验。辉度不均为合格等级。结果汇总表示在表6中。

<29.实施例26>

(29-1.辉度不均的评价)

除去使用树脂层压光学体1-23作为反射镜4020、4030以外，进行了与实施例24同样的试验。辉度不均为合格等级。结果汇总表示在表6中。

<30.比较例4>

除去使用光学基材10-2作为反射镜4020、4030以外，进行了与实施例24同样的试验。辉度不均为不合格等级。结果汇总表示在表6中。

[表6]

(表6)

	比较例4	实施例24	实施例25	实施例26
					反射镜1	无扩散	有扩散	无扩散	有扩散
反射镜2	无扩散	无扩散	有扩散	有扩散
					辉度不均	×	〇	〇	〇

此外，在表6中，反射镜1、2分别表示反射镜4020、4030。其他的记号与表5同样。

根据实施例1～26、比较例1～4很明显，相较于比较例1～4，在满足本实施方式必要条件的实施例1～26中，与全光线透过率或者辉度不均等有关的发光品质得到改善。

以上，尽管参照附图对本发明的优选实施方式进行了详细说明，但本发明并不限于所述示例。明显地，本发明所属的技术领域的技术人员能在权利要求描述的技术思想的范围内想到各种变更例或者修改例，并且也能理解到这些示例属于本发明的技术范围。

附图标记说明

1树脂层压光学体

10 光学基材

20 树脂层

30 光源单元

31 光源

32 光学基材

40 树脂层

50 微细凹凸结构

Claims (19)

1.一种光源单元，具备：

光源；

第二光学基材，其内置有所述光源；以及

第二树脂层，其设置在所述第二光学基材的发光面上，

并且在所述第二树脂层的表面上形成有第二微细凹凸结构。

2.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于，

所述第二微细凹凸结构包括蛾眼结构、光扩散结构、微透镜阵列结构或者衍射光栅结构中的至少任意一种。

3.根据权利要求2所述的光源单元，其特征在于，

所述第二微细凹凸结构包括所述蛾眼结构，

并且用于构成所述第二微细凹凸结构的微细凹部之间的平均间隔或者微细凸部之间的平均间隔为50nm～400nm。

4.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于，

所述第二微细凹凸结构包括所述蛾眼结构，并且邻接的微细凹部与微细凸部之间的高低差为100～500nm。

5.一种光学单元，其特征在于，

包含权利要求1～4的任一项所述的光源单元和树脂层压光学体。

6.根据权利要求5所述的光学单元，其特征在于，

所述树脂层压光学体具备：

第一光学基材，具有第一曲面；以及

第一树脂层，设置在所述第一光学基材的所述第一曲面上；

在所述第一树脂层的表面形成有光扩散结构。

7.根据权利要求6所述的光学单元，其特征在于，

所述树脂层压光学体的所述光扩散结构包含第一微细凹凸结构，

构成所述第一微细凹凸结构的微细凹部间的平均间隔或微细凸部间的平均间隔为1～150μm。

8.根据权利要求7所述的光学单元，其特征在于，

所述第一微细凹凸结构中邻接的微细凹部与微细凸部的高低差为0.5～50μm。

9.一种树脂层压光学体，其特征在于，

在权利要求5～8中任一项所述的光学单元中使用。

10.一种光照射装置，其特征在于，

包含权利要求5～8中任一项所述的光学单元。

11.一种图像显示装置，其特征在于，

包含权利要求10所述的光照射装置。

12.一种权利要求9所述的树脂层压光学体的制造方法，其特征在于，包括以下工序：

第一工序，其用于准备具有第一曲面的第一光学基材；

第二工序，其用于在所述第一光学基材的曲面上形成未固化树脂层；

第三工序，其用于准备在表面上形成有光扩散结构的反转结构并具有可挠性的可挠性原盘；

第四工序，其用于使所述可挠性原盘贴近所述未固化树脂层；

第五工序，其用于向所述可挠性原盘施加印刷压力而使所述可挠性原盘变形并将所述可挠性原盘的所述反转结构推压在所述未固化树脂层上；以及

第六工序，其用于在将所述可挠性原盘的所述反转结构推压在所述未固化树脂层上的状态下，使所述未固化树脂层固化而在所述第一光学基材的第一曲面上形成第一树脂层。

13.根据权利要求12所述的树脂层压光学体的制造方法，其特征在于，

所述光扩散结构包括第一微细凹凸结构，

并且用于构成所述第一微细凹凸结构的微细凹部之间的平均间隔或者微细凸部之间的平均间隔为1～150μm。

14.根据权利要求13所述的树脂层压光学体的制造方法，其特征在于，

在所述第一微细凹凸结构中邻接的所述微细凹部与所述微细凸部之间的高低差为0.5～50μm。

15.一种光源单元的制造方法，其特征在于，包括：

第一工序，其用于准备具有曲面并内置有光源的光学基材；

第二工序，其用于在所述光学基材的曲面上形成未固化树脂层；

第三工序，其用于准备在表面上形成有微细凹凸结构的反转结构并具有可挠性的可挠性原盘；

第四工序，其用于使所述可挠性原盘贴近所述未固化树脂层；

第五工序，其用于向所述可挠性原盘施加印刷压力而使所述可挠性原盘变形并将所述可挠性原盘的所述反转结构推压在所述未固化树脂层上；以及

第六工序，其用于在将所述可挠性原盘的所述反转结构推压在所述未固化树脂层上的状态下，使所述未固化树脂层固化而在所述光学基材的曲面上形成树脂层。

16.一种光源单元的制造方法，其特征在于，包括：

第一工序，其用于准备具有曲面的光学基材；

第二工序，其用于在所述光学基材的曲面上形成未固化树脂层；

第三工序，其用于准备在表面上形成有微细凹凸结构的反转结构并具有可挠性的可挠性原盘；

第四工序，其用于使所述可挠性原盘贴近所述未固化树脂层；

第五工序，其用于向所述可挠性原盘施加印刷压力而使所述可挠性原盘变形并将所述可挠性原盘的所述反转结构推压在所述未固化树脂层上；

第六工序，其用于在将所述可挠性原盘的所述反转结构推压在所述未固化树脂层上的状态下，使所述未固化树脂层固化而在所述光学基材的曲面上形成树脂层；以及

第七工序，其用于将形成有所述树脂层的所述光学基材设置在光源上。

17.根据权利要求15或16所述的光源单元的制造方法，其特征在于，

所述微细凹凸结构包括蛾眼结构、光扩散结构、微透镜阵列结构或者衍射光栅结构中的至少任意一种。

18.根据权利要求17所述的光源单元的制造方法，其特征在于，

所述微细凹凸结构包括蛾眼结构，并且用于构成所述微细凹凸结构的微细凹部之间的平均间隔或者微细凸部之间的平均间隔为50nm～400nm。

19.根据权利要求17所述的光源单元的制造方法，其特征在于，

所述微细凹凸结构包括蛾眼结构，并且邻接的微细凹部与微细凸部之间的高低差为100～500nm。