JP2003195009A - マイクロレンズアレイの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学部品の表面と反対側の表面上に基準マー
クを形成する方法を提供する。 【解決手段】 マイクロレンズアレイの製造方法は、マ
イクロレンズアレイと反対側の透明媒体の表面の上に形
成された少なくとも２つの基準マークを必要とする。マ
イクロレンズアレイと隣り合う透明媒体の上に形成され
た付加的な光学形状は、反対側の表面がコリメートされ
た光ビームに露光されるときに、該表面に基準マークを
正確に位置決めすることを可能にする。本発明にかかる
方法を用いる基準マークの位置決めは、約１ミクロン以
下である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にはマイク
ロレンズアレイの技術分野に関するものである。より詳
しくは、本発明は、マイクロレンズアレイを含んでいる
光学システムにおいて、正確な配列を必要とする光学部
品上に基準マークを形成する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像システム、電気通信装置、マイクロ
光学システム、マイクロ機械システムなどといった光学
システムは、典型的には、いくつかの異なるレンズと、
所望の光学的性能を与える光学部品とで構成される。光
学システム内での大きな総括損失を避けるためには、レ
ンズ、これに続くレンズを伴った光学部品及びその他の
光学部品の各々の配列が非常に正確であることが重要で
ある。配列時に基準点として役立たせるために、しばし
ば、レンズと光学領域の外側の光学部品との上に基準マ
ークが生成される。配列作業時にレンズの中心を確認す
るのが困難である非球面のレンズ及びレンズアレイの場
合、基準マークはとくに重要である。複数の形状が、す
べての光学形状に関して正確に配置される共通の配列基
準を要求する光ファイバアレイ及びレーザアレイについ
ても、基準マークは非常に重要である。電気通信及び光
センサのような光ファイバの応用分野では光システムが
小型化すればすれほど、光学部品の正確な配列と、関連
づけられた基準マークの精度を高める必要性が大きくな
る。現在では、２ミクロンの配列仕様が、サブミクロン
の配列精度を与えることを求めるのが一般的である。こ
のため、基準マークを１ミクロンの精度又はこれより高
い精度で配置することが重要である。

【０００３】基準マークは、半導体製造工業では、多層
半導体をつくるための重要な道具としてよく知られてい
る。この場合、基準マークは、半導体回路計画の一部に
組み込まれる。多層半導体の製造に用いられる半導体層
の厚さ（５０〜１００ミクロン）により、複数の半導体
層の基準マークは、高倍率顕微鏡を用いて同時に観察す
ることができる。高倍率顕微鏡は、配列処理時に、ある
１つの半導体層の基準マークを、もう１つの半導体層の
基準マークの上方に位置決めするのに役立つ。

【０００４】光学部品内への基準マークの形成において
は、光学表面が典型的には比較的厚く、しばしば１００
０ミクロンの厚さをかなり超えるので、特別な挑戦を必
要とする。これは、直径が１ミリメートルよりかなり小
さいマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイにお
いてはよくあるケースである。マイクロレンズアレイの
厚さは、光学的な限界により、マイクロレンズアレイを
通して見ることにより、基準マークを正確に配置するこ
とを事実上不可能にする。一方では、光学部品に対して
相対的な基準マークの配置の精度は、基準マークがマイ
クロレンズの材料を通過する屈折光により表示されるの
で、限界がある。さらに、マイクロレンズアレイの厚さ
は、マイクロレンズアレイを確認するのに用いられる顕
微鏡を、基準マークに対してどれくらい近接して位置決
めすることができるかを制限する。このため、基準マー
クの観察には、低倍率の顕微鏡しか用いることができな
い。それゆえ、光学部品に対しては、光学部品と反対側
に非常に正確に配置された基準マークを設ける方法が必
要である。

【０００５】特許文献１（１９９９年１２月２１日付け
の、ツジらによる「配列マークの配置方法」と題された
米国特許明細書）に開示された半導体装置の製造方法
は、基準マークによって占められる領域が低減され、こ
れに対応して生産性が高められるといったことが実現で
きる複数の基準マークを用いている。この特許文献１は
半導体装置をつくるための技術の状況を記載している
が、これに記載されている配列プロセスは、レンズアレ
イなどの光学部品に対しては適切でない。前記のとお
り、レンズアレイにおいては、種々のレンズのかなりの
厚さが、レンズの材料の厚さによってもたらされる分離
距離に起因して同時に複数の光学部品から基準マークを
観察することを不可能にする。

【０００６】また、特許文献２（１９９８年１２月１５
日付けの、オチらによる「マイクロレンズと同時に形成
され、かつ同一材料でつくられた配列マークを有するＬ
ＣＤ装置の製造方法」と題された米国特許明細書）と、
特許文献３（１９９８年６月２３日付けの、オチらによ
る「マイクロレンズと同一材料を有する配列マークを伴
ったＬＣＤ装置」と題された米国特許明細書）とにも、
それぞれ、液晶ディスプレイ装置に用いられるマイクロ
レンズスクリーン内に基準マークをモールド成形するた
めの方法が記載されている。これらの特許文献におい
て、基準マークの形状もまた詳細に記載されている。上
記の基準マークは、マイクロレンズと同じ側に配置され
た、十字形又はそのいくつかの変形形状で突出している
ものである。この突出は、反射顕微鏡で観察したときに
突出間の溝が黒い線としてあらわれるものであれば、断
面が半円のもの又は他の形状のものであってもよい。こ
れらの引用例は、厚さなどのレンズの特性が、下側の基
準マークを確認するための能力を妨げることを認識して
いる。さらに、これらの引用例は、基準マークの有用な
幾何学形状として適切なもの、及びマイクロレンズアレ
イに沿ってモールド成形された基準マークとして適切な
ものを示している。しかしながら、これらの特許文献の
いずれも、マイクロレンズアレイ内の光学表面と反対側
に設けられた基準マークととして適切なものは示してい
ない。さらに、これらの引用例には、レンズ特性を有す
るモールド成形された基準マークを得るのに適切なもの
も開示していない。

【０００７】さらに、特許文献４（２０００年８月１日
付けの、ハーデンらによる「ウエハレベルで一体化され
た多重光学要素のダイシング方法」と題された米国特許
明細書）は、ダイシングに先立って複数のウエハを結合
するときに、ウエハ上でのマイクロレンズの配列に役立
つ基準マークの使用を開示している。この特許文献は、
一般的には、ウエハを結合するのに用いられる半田及び
接着材の厚さを制御するのに役立つ形状を伴った一体化
された複数の光要素を製作することを教示している。基
準マークの有効な使用が記載されているが、ウエハの他
方側の光要素でもって一方側に基準マークを配列するの
を改善する方法についての記載は全く存在しない。この
特許文献に記載された基準マークをエンボス加工しモー
ルド成形する技術は、両方とも、プラス・マイナス１０
ミクロンのオーダーで、一方側と他方側との間の位置の
不正確さを伴うことになる。モールド成形されたマイク
ロレンズ及びマイクロレンズアレイにおいては、この不
正確さは受け入れがたい。

【０００８】さらに、特許文献５（１９８６年７月１日
付けの、フィッシャーらによる「光材料内での特徴形状
の形成」と題された米国特許明細書）には、制御された
方法で光材料を除去するためにレーザを用いるものが記
載されている。レーザは光材料上に直接用いられること
ができ、あるいは除去可能な吸収材の層がレーザとの結
合を強化するために光材料の表面に設けられることがで
きる。この除去可能技術は、配列のための基準タイプマ
ークをつくるのに適している。しかし、この引用例は、
基準マークのための所望の位置から反対側に配置された
レンズアレイを伴ったレーザをどのように配列するかに
ついての適切なものは示していない。

【０００９】

【特許文献１】米国特許第６,００５,２９４号明細書

【特許文献２】米国特許第５,８５０,２７６号明細書

【特許文献３】米国特許第５,７７１,０８５号明細書

【特許文献４】米国特許第６,０９６,１５５号明細書

【特許文献５】米国特許第４,５９８,０３９号明細書

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】それゆえ、この技術分
野では、部品及び光学アレイの正確な配列を可能にす
る、光学部品表面と反対側の表面の上の光学部品及び光
学アレイ上に基準マークを形成する方法についての要求
がある。さらに、光学部品又は光学アレイの反対側の表
面の上に光の焦点を合わせて、高い正確さでもって反対
側の表面の上に、基準マークを形成することを可能にす
るために、光学表面に沿ってモールド成形された特別な
光学形状についての切実な要求が存在する。

【００１１】それゆえ、本発明の１つの目的は、光学部
品側の表面と反対側の表面上に基準マークを生成する方
法を提供することである。本発明のもう１つの目的は、
光学部品側の表面と反対側の表面上に高強度の光ビーム
の焦点を合わせて基準マークを形成するとともに、光学
部品に生成された光学形状を利用する方法を提供するこ
とである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の様々な目的、特
徴及び利点を達成するためになされた本発明の１つの態
様は、マイクロレンズアレイ（microlens array：微小
レンズ列）と反対側の表面上に配置された少なくとも２
つの基準マーク（fiducial mark）を有するマイクロレ
ンズアレイの製造方法を提供する。この製造方法は、マ
イクロレンズを取り付け可能（mountably）に支持する
ための透明媒体（transparent medium）を準備するステ
ップを含んでいる。この態様では、透明媒体は、マイク
ロレンズアレイを支持するための第１表面と、基準マー
クを受け入れるための、第１表面とは反対側の第２表面
とを有している。透明媒体の第１表面上にはマイクロレ
ンズアレイが形成され、かつ透明媒体の第１表面上には
マイクロレンズアレイと隣り合う第１及び第２の光学形
状（optical feature）が形成されている。基準マーク
を区別できるように、透明媒体の第２表面の少なくとも
一部は、その上に基準マークを形成する前に改質（alte
r）される。本発明のこの態様においては、この後、第
２表面の改質された部分の上に、第１及び第２の光学形
状の各々に正確に対応する少なくとも２つの基準マーク
が形成される。

【００１３】本発明は、従来技術にはない多数の利点を
有している。この利点には、次のようなものが含まれ
る。結果的に、基準マークの正確な位置決めを行うこと
ができる。配列内で光学部品を配列するための非常にす
ぐれた方法となる。要求されるすべての光学形状が同一
の成形プロセスでもって形成されるので、実施が非常に
容易である。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のその他の目的、特徴及び
利点は、以上の説明とあいまって、添付の図面を参照し
つつなされる以下の説明により、さらに明らかとなるで
あろう。なお、添付の図面において、同一の構成要素に
は同一の参照番号が付されている。

【００１５】図１（ａ）は、本発明との比較のために、
従来技術にかかる典型的なマイクロレンズアレイ２を示
している。図１（ａ）に示すように、マイクロレンズア
レイ２は、取付フランジ３（mounting flange）上に同
時に取り付けられた複数のマイクロレンズ１を有してい
る。マイクロレンズ１側の表面６とは反対側の、取付フ
ランジ３の表面５には基準マーク７が配置されている。
基準マーク７は、表面５上に直接モールド成形され、あ
るいは取付フランジ３の反対側から光学表面のエッジ
（edge）を参照した後に設けられる。基準マーク７を直
接モールド成形する場合、モールド成形された型割り線
（parting line）と交差する配列ピンのクリアランスに
起因するモールド成形の配列誤差が、基準マーク７の精
度（誤差）を、おおむね１５ミクロン以上に制限してし
まうであろう。エッジ参照技術を用いる場合、経験的に
は、各測定がおおむね２〜５ミクロンの不正確さ（inac
curacy）をもたらす。円形のレンズのエッジの確認には
最小限３つの測定が必要であるので、基準マーク７を配
置するための全体の不正確さは、最小でも６〜１５ミク
ロンである。この不正確さは、通常、大きな光学部品
（optical article）には許容されるが、光ファイバな
どに応用するための光素子の寸法は１０００ミクロンよ
り小さいので、要求される配列精度はこれより小さくな
る。このため、配列精度が要求される応用例では、マイ
クロレンズの配列精度が５ミクロン又はこれより良好で
あることもまれではなく、２ミクロンが要求されること
もある。基準マーク７の精度が要求される配列精度より
良好であることが重要であるということは明らかであ
る。

【００１６】図１（ｂ）は、本発明にかかる方法を用い
た、屈折レンズアレイ１１などの光学部品アレイに形成
された基準マーク１３を示している。この実施の形態で
は、基準マーク１３は、屈折レンズアレイ１１とレーザ
アレイ９とを含む光学組立体８を配列するのに用いられ
る。本発明で述べられているように、付加的な光学形状
１６（additional optical feature）が、光学手段を介
して基準マーク１３を生成するのに用いられる。図１
（ｂ）に示すように、レンズアレイ１１上の基準マーク
１３は、レンズアレイ１１の反対側表面１１ｂ（レンズ
アレイと反対側の表面）上に正確に配置されている。光
学組立体８の正確な配列を確実にするために、レーザア
レイ９に形成された複数の正確なスルーホール１５の各
々が、レンズアレイ１１の対応する基準マーク１３と並
んで中心合わせされている。このプロセスは、レーザア
レイ９の各レーザ９ａを、屈折レンズアレイ１１の屈折
レンズ１１ａと整列させる。光学組立体８は、配列され
た後、典型的には適切な接着材料中にポッティング（po
tting）することにより固定される。基準マーク１３と
スルーホール１５の正確な配列は、プロセスを自動化す
るために、しばしばコンピュータ化された位置決めシス
テムにリンクされたコンピュータ化された画像システム
を伴った高出力（高倍率）顕微鏡（図示せず）でもって
達成される。

【００１７】図２及び図３には、透明基板１２の反対側
表面３０（マイクロレンズアレイと反対側の表面）上に
形成され正確に位置決めされた基準マーク２５、２９を
有する光学アレイ１０が示されている。図２及び図３に
示すように、マイクロレンズアレイ２２、３２などの光
学部品は、表面３０と反対側の、透明基板１２の取付表
面１４上に支持されている。本発明の重要な点は、焦点
２４、２８に基準マーク２５、２９を正確に形成するの
に役立てるために、付加的な光学形状２０（後記）が、
マイクロレンズアレイ２２、３２に隣り合って形成され
ていることである。かくして、図２に示すように、焦点
２４（基準マーク２５に対応する）が、高強度のコリメ
ートされた光ビーム２６でもって形成される。図３に示
すように、このような高強度の光２６を生成するのに、
レーザ源２７を用いることができる。付加的な光学形状
２０は、レーザ源２７からコリメートされた光ビーム２
６を受け入れ、これをマイクロレンズアレイ１０の反対
側表面３０上に正確に焦点２４、２８を合わせる（結ば
せる）。本発明では、焦点２４、２８に基準マーク２
５、２９を形成する前に、透明基板１２の表面３０が、
基準マーク２５、２９が形成されるべき領域３１で改質
（alter）又は処理されることが重要である。表面３０
を改質又は処理する目的は、焦点合わせされた高強度の
光２６に露光されたときに適切に見ることができる基準
マーク２５、２９を生成することである。適切な表面改
善技術は、例えば、ディップコーティング（dip coatin
g）、粗面処理（roughening）、スピンコーティング（s
pin coating）、真空コーティング（vacuum coatin
g）、金属蒸着（metallizing）などを含む。

【００１８】当業者（熟練技術者）は、上記の付加的な
光学形状２０を含む光学アレイ１０などの光学部品をつ
くるためのモールドを形成するのに用いることができる
いくつかのプロセスが存在することを理解するであろ
う。このようなプロセスは、石板印刷（lithographic p
rinting）、インクジェット印刷、圧痕（indentatio
n）、ダイヤモンドバイト（diamond turning）及びダイ
ヤモンドミリング（diamondmilling）を含むが、これら
は各々０.２５ミクロンの位置決め精度で位置決めを行
うことができる。重要なことは、本発明にかかる方法
は、マイクロレンズアレイ３２を形成するとともに、焦
点２４、２８に基準マーク２５、２９を正確に配置する
付加的な光学形状２０も形成するプロセスを独自に（un
iquely）用いていることである。

【００１９】図４及び図５に示すように、屈折レンズ又
は回折レンズを伴った種々の形態（configuration）を
有する光学形状（optical feature）は、種々の形状の
基準マークをつくるのに用いることができる。図４に示
すように、レンズアレイ４０は、透明媒体４４の第１表
面４６上に形成された複数のレンズ４１を有している。
一般的には、透明媒体４４の第１表面４６と反対側の、
透明基板４４の第２表面４８の処理された部分４９上
に、全体的に（generally）円い（round）基準マーク４
２をつくるために、円い屈折レンズの光学形状４５を用
いることができる。また、全体的に直線状の基準マーク
を生成するためには、全体的に直線状のレンズの光学形
状（図示せず）を必要とする。図５に示すように、全体
的に十字形（Ｘ字形）の基準マーク５２を生成するため
に、全体的に交差した直線状の屈折レンズの光学形状５
０が用いられる。ここで、この技術分野における当業者
は、屈折による光学形状と回折による光学形状とを組み
合わせることにより、光学形状のためのその他のパター
ンを生成することができるということを理解するであろ
う。

【００２０】図６（ａ）及び図６（ｂ）には、本発明の
もう１つの実施の形態にかかる両面型の光学アレイ５
８、５９が示されている。図６（ａ）に示すように、両
面型（double-sided）の光学アレイ５８は、透明媒体６
１の反対向きの両表面６１ａ、６１ｂのいずれかに光学
部品６０、６２の配列を有している。基準マーク６９、
６６は、それぞれ、上記の基準マークの生成プロセスを
繰り返すことにより、反対向きの両表面６１ａ、６１ｂ
の処理された部分６３、６４に形成されている。図６
（ｂ）に代替的に示すように、両面型の光学アレイ５９
は、透明媒体７０の反対向きの両表面７０ａ、７０ｂ上
に取り付けられた光学形状７２、８０を有している。こ
の実施の形態では、表面７０ａとは反対側の表面７０ｂ
の処理された部分７６だけに、２組の基準マーク７８、
８３が形成されている。これにより、２つの光学部品７
２、７８間の配列ミスを容易に判定することができる。

【００２１】より詳しくは、図６（ａ）に示すように、
両面型の光学アレイ５８は、複数の第２レンズ６２と、
これらと整合（match）する複数の第１レンズ６０とを
有していて、これらは両方とも透明媒体６１の反対向き
の両表面６１ａ、６１ｂの上に取り付けられている。付
加的な光学形状６５、６８の２つの相補的な（complime
ntary）組み合わせは、それぞれ、反対向きの両表面６
１ａ、６１ｂのいずれか一方に形成されている。光学形
状６５、６８は、それぞれ、反対向きの両表面６１ｂ、
６１ａの上に基準マーク６６、６９を形成するのに用い
られる。図６（ａ）に示すように、光学形状６５は、反
対側表面６１ｂの上に全体的に円い形状の基準マーク６
６を形成するために、全体的に円い形状を有している。
同様に、両面型の光学アレイ５８においては、反対側表
面６１ｂ上に形成された全体的にリング形の光学形状６
８は、全体的にリング形の基準マーク６９を生成する。
また、基準マーク６６、６９及び光学形状６８、６５
は、光学形状６５、６８から基準マーク６６、６９の相
対的な中心（centering）を測定して、両表面６１ａ、
６１ｂ上での光学部品６０、６２の相対的な配列を測定
するための整合（matching）の基準マークとして用いる
ことができる。

【００２２】付加的な光学レンズの光学形状として屈折
レンズ及び回折レンズの両方を用いることにより、幅広
い種々の基準マークの形状を、異なる要求に適合するよ
うにつくることができるということは、本願発明者の経
験したところである。基準マークの作成が、光学アレイ
によって用いられるのとは異なる波長で動作する光源を
用いて行われる場合は、付加的な光学レンズの光学形状
はまた、異なる波長に対しても応用（design）されるで
あろう。

【００２３】図６（ｂ）には、両面型の光学アレイ５９
のもう１つの実施の形態が示されている。上記のとお
り、光学アレイ５９の複数の第１レンズ７２は、透明基
板７０の表面７０ａ上に形成された付加的な全体的に円
い光学形状７４を有している。光学形状７４は、反対側
表面７０ｂ上にコリメートされた光ビーム（図２）の正
確な焦点合わせを行わせ、反対側表面７０ｂの処理され
た部分７６に全体的に円い基準マーク７８を形成する。
この実施の形態においては、複数の第２レンズ８０は、
透明媒体７０の反対側表面７０ｂの上に形成される。さ
らに、全体的に正方形の基準マーク８３が、反対側表面
７０ｂの処理された部分７６にレンズ８０とともに生成
されている。複数の第２レンズ８０に対する複数の第１
レンズ７２の配列は、偏芯の大きさ及び方向を測定する
ことによって、好ましく決定される。ここで、偏芯は、
レンズを通り抜ける架空の中心線から、基準マーク７８
の基準マークまでの距離と、基準マーク８３までの距離
とを意味する。

【００２４】図７及び図８は、本発明の２つのさらなる
実施の形態を示している。図７に示すように、レーザ９
０を有するレーザアレイ１１０は、反対側表面９６ｂの
処理された部分９７上に、十字形（Ｘ字形）の基準マー
ク９４を生成する２つの付加的な光学形状ないしは交差
した直線状（crossed linear）のレンズ９２を含んでい
る。レーザ９０は透明媒体９６内の開口部に配置されて
もよく、またそれらは透明媒体９６の第１表面９６ａに
接合されてもよい。図８に示すように、透明基板１０６
内に形成された光ファイバユニット１００を有する光フ
ァイバアレイ１２０は、該光ファイバアレイ１２０の反
対側表面１０６ｂの処理された部分１０７上に基準マー
ク１０４を生成するのに用いられる、光ファイバユニッ
ト１００に隣り合った付加的な光学形状１０２を含んで
いる。光ファイバユニット１００は、透明基板１０６内
に形成されてもよく、またそれらは第１表面１０６ａに
接合されてもよい。基準マーク９４、１０４を形成する
ための上記の同一のプロセスは、この実施の形態で用い
られる。

【００２５】本発明は次のものも含む。第１及び第２の
光学形状が、それぞれ、予め決められた形態（configur
ation）を有するマイクロレンズアレイの製造方法。

【００２６】第１及び第２の光学形状の予め決められた
形態が、全体的に円形であって、これにより少なくとも
２つの全体的に円形の基準マークを形成するマイクロレ
ンズアレイの製造方法。

【００２７】第１及び第２の光学形状の予め決められた
形態が、全体的に直線状であって、これにより少なくと
も２つの全体的に直線状の基準マークを形成するマイク
ロレンズアレイの製造方法。

【００２８】第１及び第２の光学形状の予め決められた
形態が、全体的に交差した直線状であって、これにより
少なくとも２つの全体的に交差した直線状の基準マーク
を形成するマイクロレンズアレイの製造方法。

【００２９】第１及び第２の光学形状の予め決められた
形態が、全体的に回折要素であって、これにより少なく
とも２つの全体的に複雑ないしは複合的な形状（comple
x-shaped）の基準マークを形成するマイクロレンズアレ
イの製造方法。

【００３０】改善（alter）するステップが、透明媒体
の第２表面の少なくとも一部に塗装（painting）を施
し、これによりその上に形成された少なくとも２つの基
準マークを区別するステップを含んでいるマイクロレン
ズアレイの製造方法。

【００３１】改善するステップが、透明媒体の第２表面
の少なくとも一部に金属蒸着（metallizing）を施し、
これによりその上に形成された少なくとも２つの基準マ
ークを区別するステップを含んでいるマイクロレンズア
レイの製造方法。

【００３２】改善するステップが、透明媒体の第２表面
の少なくとも一部に真空コーティング（vacuum coatin
g）を施し、これによりその上に形成された少なくとも
２つの基準マークを区別するステップを含んでいるマイ
クロレンズアレイの製造方法。

【００３３】改善するステップが、透明媒体の第２表面
の少なくとも一部に粗面化（roughening）を施し、これ
によりその上に形成された少なくとも２つの基準マーク
を区別するステップを含んでいるマイクロレンズアレイ
の製造方法。

【００３４】改善するステップが、透明媒体の第２表面
の少なくとも一部にスピンコーティング（spin coatin
g）を施し、これによりその上に形成された少なくとも
２つの基準マークを区別するステップを含んでいるマイ
クロレンズアレイの製造方法。

【００３５】改善するステップが、透明媒体の第２表面
の少なくとも一部にディップコーティング（dip coatin
g）を施し、これによりその上に形成された少なくとも
２つの基準マークを区別するステップを含んでいるマイ
クロレンズアレイの製造方法。

【００３６】第１表面上にマイクロレンズアレイを形成
するとともに第１表面上に第１及び第２の光学的特徴形
状を形成するステップが、ダイヤモンドミリング（diam
ondmilling）により、マイクロレンズアレイと第１及び
第２の光学形状とを形成するステップを含んでいるマイ
クロレンズアレイの製造方法。

【００３７】第１表面上にマイクロレンズアレイを形成
するとともに第１表面上に第１及び第２の光学形状を形
成するステップが、ダイヤモンドバイト（diamond turn
ing）により、マイクロレンズアレイと第１及び第２の
光学形状とを形成するステップを含んでいるマイクロレ
ンズアレイの製造方法。

【００３８】第１表面上にマイクロレンズアレイを形成
するとともに第１表面の上に第１及び第２の光学形状を
形成するステップが、石板印刷（lithographic printin
g）により、マイクロレンズアレイと第１及び第２の光
学形状とを形成するステップを含んでいるマイクロレン
ズアレイの製造方法。

【００３９】第１表面上にマイクロレンズアレイを形成
するとともに第１表面上に第１及び第２の光学形状を形
成するステップが、インクジェット印刷（ink jet prin
ting）により、マイクロレンズアレイと第１及び第２の
光学形状とを形成するステップを含んでいるマイクロレ
ンズアレイの製造方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）はレンズ表面と反対側に配置された基
準マークを伴った従来技術にかかるレンズアレイの斜視
図であり、（ｂ）は本発明で用いられる方法に従ってつ
くられた光学システムの斜視図である。

【図２】 本発明にかかる方法に従って形成された光学
形状を有する透明媒体内にセットされたマイクロレンズ
アレイの立面側面図である。

【図３】 透明媒体の反対側の表面上に基準マークを形
成するために配列された基準マーク形成手段を伴った透
明媒体内にセットされたマイクロレンズアレイの立面側
面図である。

【図４】 光学品の反対側の表面上に全体的に円形の基
準マークを有する光学品の斜視図である。

【図５】 光学品の反対側の表面上に全体的に直線状の
交差した基準マークを有する、本発明で用いられる光学
品の斜視図である。

【図６】 （ａ）及び（ｂ）は、光学品の反対側の透明
媒体内の反対側の表面上に対応する基準マークを伴った
透明媒体のいずれかの表面上に複数の光学品を有する、
本発明の代替的な実施の形態の斜視図である。

【図７】 レーザアレイを含んでいる本発明の代替的な
実施の形態の斜視図である。

【図８】 光ファイバアレイを含んでいる本発明のもう
１つの実施の形態の斜視図である。

【符号の説明】

１ マイクロレンズ、 ２ 従来技術にかかるマイクロ
レンズアレイ、 ３取付フランジ、 ５ 取付フランジ
３の表面、 ６ マイクロレンズ１を支持している取付
フランジ３の表面、 ７ 反対側表面５上の基準マー
ク、 ８ 光学的組立体、 ９ レーザアレイ、 ９ａ
レーザアレイ９のレーザ、 １０ 光学的アレイ、
１１ 屈折レンズアレイ、 １１ａ 屈折レンズアレイ
１１の屈折レンズ、 １１ｂ 基準マークのための表
面、 １２ 透明基板、 １３ 屈折レンズアレイ１１
のための基準マーク、 １４ 取付表面、 １５ 精密
なスルーホール、 １６ 基準マーク１３を形成するの
に用いられる付加的な光学的特徴形状、 ２０ 付加的
な光学形状、 ２２ マイクロレンズアレイ、 ２４マ
イクロレンズアレイに対する反対表面上の付加的な光学
形状２０の焦点、２５ 基準マーク、 ２６ 高強度の
コリメートされた光ビーム、 ２７ レーザ源、 ２８
付加的な光学形状２０を通過するコリメートされた光
２６によって生成される焦点、 ２９ 基準マーク、
３０ マイクロレンズアレイ２２の反対側の基準マーク
領域、 ３１ 表面３０の上の処理された領域、 ３２
複数レンズの屈折レンズアレイ、 ４０ レンズアレ
イ、 ４１ 複数のレンズ、４２ 全体的に円い基準マ
ーク、 ４４ 透明な媒体、 ４５ 全体的に円い屈折
レンズの特徴形状、 ４６ 透明媒体４４の第１表面、
４８ 透明媒体４４の第２表面、 ４９ 表面４８の
処理された領域、 ５０ 交差した直線的な屈折レンズ
の光学形状、 ５２ 交差した形状の基準マーク、 ５
８ 代替的な両側光学的アレイ、 ５９ 代替的な両側
光学的アレイ、 ６０ 光学品（光学アレイ５８内の第
１の複数のレンズ）、 ６１ 透明媒体、 ６１ａ、ｂ
透明媒体６１内の反対の表面、 ６２ 光学品（光学
アレイ５８内の第２の複数のレンズ）、 ６３ 表面６
１ａの処理された部分、 ６４ 表面６１ｂの処理され
た部分、 ６５ 円い上側の付加的な光学形状、 ６６
円い基準マーク、 ６８ リング形の低い付加的な光
学形状、 ６９ リング形の基準マーク、 ７０透明媒
体、 ７０ａ、ｂ 透明媒体７０内の反対の表面、 ７
２ 光学形状（レンズアレイ５９内の第１の複数のレン
ズ）、 ７４ 円い付加的な光学形状、７６ 反対側表
面７０ｂの処理された部分、 ７８ 円いスポットの基
準マーク、 ８０ 光学形状（レンズアレイ５９内の第
２の複数のレンズ）、 ８３正方形の基準マーク、 ９
０ レーザ、 ９２ レーザアレイ１１０上の交差した
直線状のレンズ、 ９４ 低い表面上のＸ形の基準マー
ク、 ９６ レーザアレイ１１０の透明媒体、 ９６ａ
透明媒体９６の第１表面、 ９６ｂ 透明媒体９６の
第２表面、 ９７ 表面９６ｂの処理された部分、 １
００ 光ファイバユニット、 １０２ 付加的な光学形
状、 １０４ 低い表面上のＸ形の基準マーク、 １０
６ 光ファイバアレイ１２０の透明媒体、 １０６ａ
透明媒体１０６の第１表面、 １０６ｂ 透明媒体１０
６の反対側表面、 １０７ 表面１０６ｂの処理された
部分、 １１０ レーザアレイ、 １２０ 光ファイバ
アレイ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・クロード・パルバー アメリカ合衆国14559ニューヨーク州スペ ンサーポート、ソーンクリフ・ロード５番 (72)発明者 モーガン・エイ・スミス アメリカ合衆国14607ニューヨーク州ロチ ェスター、プリーム・ストリート33番

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロレンズアレイを支持するための
   第１表面と、少なくとも２つの基準マークを受け入れる
   ための、上記第１表面とは反対側の第２表面とを有す
   る、マイクロレンズアレイを取り付けて支持するための
   透明媒体を準備するステップと、 上記透明媒体の上記第１表面上に上記マイクロレンズア
   レイを形成するとともに、上記透明媒体の上記第１表面
   上に上記マイクロレンズアレイと隣り合う第１及び第２
   の光学形状を形成するステップと、 上記透明媒体の上記第２表面の少なくとも一部を改質す
   るステップと、 上記第２表面の上記少なくとも一部に、上記第１及び第
   ２の光学形状の各々に正確に対応する上記少なくとも２
   つの基準マークを形成するステップとを含んでいること
   を特徴とする、マイクロレンズアレイとは反対側の表面
   上に配列された少なくとも２つの基準マークを有するマ
   イクロレンズアレイの製造方法。
2. 【請求項２】 上記少なくとも２つの基準マークを形成
   する上記ステップが、上記第１及び第２の光学形状を介
   して上記第２表面上に、コリメートされた光ビームをあ
   てて焦点を結ばせ、これにより上記少なくとも２つの基
   準マークを形成するステップを含むことを特徴とする請
   求項１に記載のマイクロレンズアレイの製造方法。
3. 【請求項３】 上記コリメートされた光ビームがレーザ
   によって生成されることを特徴とする請求項２に記載の
   マイクロレンズアレイの製造方法。