JP2006201475A - ホログラム光学基材の製造方法及びホログラム素子内蔵レンズの製造方法 - Google Patents

ホログラム光学基材の製造方法及びホログラム素子内蔵レンズの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】光学基材に形成した傾斜面上における所定の位置にホログラム感材の島状部を正確に貼付けることができるホログラム光学基材の製造方法を提供することにある。
【解決手段】保護シート1,4の何れか一方の外側面から積層シート5の厚さ方向にパイロット穴310を長手方向及び／又は幅方向に一定間隔で穿孔する穿孔工程と、ホログラム感材の島状部19の輪郭線に沿って切り込まれる半切断部20を形成する切断工程と、第１剥離工程と、パイロット穴310の位置を認識し、パイロット穴310の位置を基準に光学基材L1を配置した治具60を移送し、他方の保護シート4に付着させた状態のホログラム感材の島状部19をホログラム感材の島状部19の位置に対応する光学基材L1の傾斜面101における所定の位置に位置決めをし、ホログラム感材の島状部19を光学基材L1の傾斜面101に貼付ける貼付工程と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図１９

Description

本発明は、ホログラム光学基材の製造方法及びホログラム素子内蔵レンズの製造方法に関し、特にホログラム感材の貼付工程に関する。
近年、ハンドフリーによる作業性向上や情報検索、弱視者の視力補正、各種アミューズメント体験などを目的とした眼鏡型ウエラブルディスプレイ（以下、ＷＤとする。）やヘッドマウント型ディスプレイ（以下、ＨＭＤとする。）などの開発が行われている。
ＷＤやＨＭＤに用いられている光学基材には表示ユニットからの映像を光学的に瞳に導くためのホログラム素子が設けられている。このホログラム素子は、ＬＣＤや有機ＥＬなどの映像を反射させて前景に重ねてホログラム映像を表示する。以下、このホログラム素子が形成されている光学基材をホログラム光学基材という。
一般に、薄膜状の未露光ホログラム感材シート（以下、ホログラム感材シートとする。）の所定の位置にレーザ露光してホログラム素子を形成する。ホログラム素子を光学基材の傾斜面に対応する所定の形状や大きさ（以下、島状部とする。）に切り出し、光学基材の傾斜面に貼り付けてホログラム光学基材を形成する。
これによって、ホログラム素子を用いたＷＤやＨＭＤでは、ホログラム素子を用いないものよりも軽量で長時間の使用に耐えることができる。さらに、プリズムを利用して前方の視界を遮らず、現実の風景の実像とホログラム映像の虚像とが同時に見ることができるシースルータイプにすることも可能である。
ホログラム素子を効率よく大型のガラス板などに貼付ける方法が提案されており、以下に説明する。保護シートでサンドイッチ状に挟んだホログラム感材シートを島状部及び位置決め穴を設けたマスクを用いて露光する。露光後、積層シートに島状部及び位置決め穴の切込みを入れる。切込みが入れられた積層シートは一方の保護シート及び島状以外の部分（以下、梯子状部とする）のホログラム感材をローラで巻き取って剥離し、他方の保護シート、島状ホログラム素子及び位置決めホログラム素子を残存させる。
その後、島状ホログラム素子に残存する一方の保護シートを両面粘着材に貼付けて取り除く。そして、位置決めホログラム素子に特定波長の光を照射し、反射する光によってホログラム素子の島状部の貼付け位置の位置決めを行い、他方の保護シート及びホログラム素子の島状部を上方からローラなどで押圧し、押圧後他方の保護シートをローラで巻き取って剥離し、ホログラム素子の島状部をガラス板などに貼付ける（例えば、特許文献１を参照）。
また、正確に所定の位置にホログラム素子を貼付ける方法が提案されており、以下に説明する。貼付けるガラス板などを部材で予め位置決めしつつ固定する。この位置決めとしては、ガラス板などを載せる載置台に設けた複数のストッパーと、ガラス板などを載せる載置台及びホログラム素子付きフィルムの一端を固定する固定台の段差と、を利用することによって幅方向及び長手方向の位置決めが行われる。
さらに、ホログラム素子付きフィルムの一端を固定台に固定し、フィルムに貼り付いているホログラム素子の位置決めを固定した一端の反対側の一端を引っ張りガラス板に載せることによって行う。ホログラム素子付きフィルムを貼付けローラで押圧しながらホログラム素子をガラス板に貼り付け、フィルムから剥離する（例えば、特許文献２を参照）。
さらに、この貼り付けたホログラム感材が所定の位置に貼り付けられているか否かを検査する位置検査方法が提案されている。この位置検査方法は、対照となるホログラム素子と検査用の光源との間に検査板を配置し、光源から特定波長の光を検査板に照射し、ホログラム素子を透過又は通過する光の有無によってホログラム素子の貼り付け位置の正確さを検査する（例えば、特許文献３及び特許文献４を参照）。
これらの従来技術は、ホログラム感材をホログラム素子に形成後、ホログラム素子の一片又はホログラム映像用のホログラム素子に特定波長の光を照射してその反射光などによって位置決め又は位置の検出を行うものである。
特開平１０−１０９８１１号公報 特開平０８−２８３０４３号公報 特開平１０−９８１４号公報 特開平１０−７８３０３号公報
このような従来技術から、ＷＤやＨＭＤにおいても、ホログラム感材をレーザ露光、現像してホログラム素子に形成後、ホログラム素子小片に切断し、光学基材の傾斜面にホログラム素子を貼り付けることが考えられる。
一方で、ホログラム感材の島状部を切り出し、光学基材の傾斜面に貼り付けて、ホログラム感材の島状部をレーザ露光、現像後、ホログラム素子に形成することも考えられる。
ホログラム感材シートをレーザ露光し、切断したホログラム素子片を取り出して光学基材に貼付ける場合よりも、光学基材に貼り付けたホログラム感材の島状部に直接レーザ露光する場合のほうが形成されたホログラム素子の干渉縞などの精度が高いと考えられる。
このため、ホログラム感材の島状部を光学基材に貼り付けてレーザ露光などを行ったホログラム素子の方が、ＷＤやＨＭＤに適した解像の高いホログラム映像を形成することができると考えられる。従って、ホログラム感材の島状部を光学基材の傾斜面に貼付け後、ホログラム素子に形成する方が、正確なホログラム映像の形成が行いやすく、さらにホログラム光学基材の生産性を向上することができる。
しかしながら、ホログラム感材の島状部を光学基材の傾斜面に貼付けた後ホログラム素子を形成する場合では、ホログラム素子に形成するまでホログラム感材の感光を避ける必要があり、暗室などで生産工程を行う必要がある。このため、暗室などでの生産では、ホログラム感材の島状部と光学基材の傾斜面との正確な位置決めが困難であり、正確な位置へのホログラム感材の島状部の貼り付けも困難であるという問題がある。
本発明の課題は、光学基材に形成した傾斜面上における所定の位置とホログラム感材の島状部との正確な位置決めをすることができるホログラム光学基材及びホログラム素子内蔵レンズの製造方法を提供することにある。また、光学基材に形成した傾斜面上における所定の位置にホログラム感材の島状部を正確に貼付けることができるホログラム光学基材及びホログラム素子内蔵レンズの製造方法を提供することにある。
請求項１に記載の発明は、ホログラム光学基材の製造方法において、一対の保護シートの間にホログラム感材シートが互いに剥離可能に接着されて断面サンドイッチ状に形成された積層シートを設け、ホログラム感材の一部を島状に切り出してホログラム素子を生成するホログラム素子内蔵レンズ製造方法であって、前記保護シートの何れか一方の外側面から前記積層シートの厚さ方向にパイロット穴を長手方向及び／又は幅方向に一定間隔で穿孔する穿孔工程と、前記積層シートの長手方向及び／又は幅方向に形成した前記パイロット穴の位置を認識し、認識された前記パイロット穴の位置を基準に前記保護シートの何れか一方の外面側から前記積層シートの厚さ方向にホログラム感材の島状部の輪郭線に沿って切り込まれる半切断部を形成する切断工程と、一方の保護シートを前記ホログラム感材シートから剥離する第１剥離工程と、前記パイロット穴の位置を認識し、認識された前記パイロット穴の位置を基準に第１光学基材を配置した治具を移送し、他方の保護シートに付着させた状態の前記ホログラム感材の島状部を前記ホログラム感材の島状部と対応する前記第１光学基材の傾斜面上における所定の位置に位置決めをし、前記ホログラム感材の島状部を前記第１光学基材の傾斜面に貼付ける貼付工程と、を含むことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のホログラム光学基材の製造方法において、前記貼付工程における前記パイロット穴の位置の認識は、前記パイロット穴の位置に対応する、単数又は複数のパイロットピンを前記治具に配置し、前記パイロットピンを対応する前記パイロット穴に挿入して前記位置決めをすることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のホログラム光学基材の製造方法において、前記貼付工程における前記パイロット穴の位置の認識は、単数又は複数の位置センサーを前記治具に配置し、前記位置センサーに基づいて前記パイロット穴の位置を認識して前記位置決めをすることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のホログラム光学基材の製造方法において、前記貼付工程における前記パイロット穴の位置の認識は、前記パイロット穴の位置に対応する、単数又は複数の前記パイロットピンを前記治具に配置するとともに単数又は複数の前記位置センサーを前記治具に配置し、前記位置センサーに基づいて前記パイロット穴の位置を認識するとともに前記パイロットピンを対応する前記パイロット穴に挿入して前記位置決めをすることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４の何れか一項に記載のホログラム光学基材の製造方法において、前記穿孔工程における前記パイロット穴を長手方向に穿孔する前記一定間隔は、２つの前記ホログラム感材の島状部ごとに形成することを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５の何れか一項に記載のホログラム光学基材の製造方法において、前記積層シートは、帯状に形成される帯状積層シートであり、前記島状部は、前記帯状積層シートの長手方向であって前記パイロット穴からいずれか一方に隣接する前記パイロット穴の間に所定の間隔をおいて単数又は複数形成することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のホログラム光学基材の製造方法において、前記半切断部は、前記積層シートの長手方向にある何れか一方の辺に非切断部を設けることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、ホログラム素子内蔵レンズの製造方法において、請求項１から請求項７の何れか一項に記載のホログラム光学基材の製造方法においてホログラム光学基材を形成するホログラム光学基材形成工程と、前記ホログラム光学基材と第２光学基材とを一体化する一体化工程と、を含むことを特徴とする。
請求項１及び請求項８に記載の発明によれば、ホログラム感材の島状部と第１光学基材の傾斜面上における所定の位置との位置決めを正確にすることができるので、ホログラム感材の島状部を第１光学基材の傾斜面上における所定の位置に正確に貼り付けることができるという効果を奏する。
請求項２に記載の発明によれば、第１光学基材の配置する治具にパイロットピンを配置し、パイロットピンが他方の保護シートのパイロット穴に挿入することができるので、暗室下においても簡単にホログラム感材の島状部を第１光学基材の傾斜面上における所定の位置に貼り付けることができるという効果を奏する。
請求項３及び請求項４に記載の発明によれば、第１光学基材の配置する治具に位置センサーを配置し、パイロット穴の位置を認識することができるので、暗室下においても簡単にホログラム感材の島状部を第１光学基材の傾斜面上における所定の位置に正確に貼り付けることができるという効果を奏する。
請求項５に記載の発明によれば、ホログラム感材の島状部を第１光学基材の傾斜面の所定の位置に貼り付けることを複数することができるので、複数のホログラム感材の島状部を貼り付けた光学基材を形成し、生産効率が向上するという効果を奏する。
請求項６に記載の発明によれば、帯状積層シートを用いることよって、効率よく複数のホログラム感材の島状部を貼り付けた光学基材を形成することができ、生産効率を向上することができるという効果を奏する。
請求項７に記載の発明によれば、半切断部を長手方向に形成することによって、ホログラム感材の島状部を第１光学基材の傾斜面に貼り付けた後、効率よく保護シートを剥離することができ、生産効率を向上することができるという効果を奏する。
以下、図１から図２８を参照しながら、本発明に係るホログラム光学基材の製造方法及びホログラム素子内蔵レンズの製造方法を説明する。
ホログラム光学レンズであるホログラム素子内蔵レンズ２００の製造方法は、ホログラム光学基材形成工程と、一体化形成工程とを含む。ホログラム光学基材形成工程であるホログラム光学基材Ｌ１００の製造方法は、第１光学基材である光学基材Ｌ１の一端に傾斜面１０１を形成し、この傾斜面１０１にホログラム素子１００を形成することにより接眼光学ユニットであるホログラム光学基材Ｌ１００を形成する。一体化工程は、ホログラム光学基材Ｌ１００を第２光学基材である光学基材Ｌ２と一体化する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
（１）光学基材形成工程
図１に光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の形状の一例を示す。ここで、光学レンズを眼鏡フレームに装着し、ヒトが装着する際の瞳がある方向を背面方向、見える像がある方向を正面方向という。第１光学基材及び第２光学基材の材質は、プラスチック又はガラスである。
光学基材形成工程は、射出成形工程、圧縮成形工程、切削り工程、研磨工程などのうちから一つの工程又はこれらの組み合わせ工程から構成されている。光学基材Ｌ１の形成は、ホログラム光学基材形成工程の貼付工程前までに形成されていることが好ましい。
射出成形工程は、原材料を溶解しながら射出ユニットの先端部から加圧した金型の空洞部のキャビティに注入し、冷却して、所定の形状の光学基材を成形する。圧縮成形工程は、ガラス又はプラスッチックの母型にモールドなどを周囲に形成し、圧縮成形し、所定の形状の光学基材に成形する。
切削り工程は、射出成形工程によって形成した光学基材を、ボールエンドミル、回転式カッター、レーザ光線、ウォータジェットなどによって所定の形状の光学基材に形成する。また、研磨工程は、射出成形工程によって形成した光学基材を、ＣＭＰ(Chemical Mechanical Planarization）などによって研磨し、所定の形状の光学基材に形成する。
第１光学基材の外形形状の一端には、ホログラム感材の島状部１９が貼り付けられる傾斜面１０１が形成されている光学基材Ｌ１が好ましい。下記に説明するように、この傾斜面１０１に貼り付けられたホログラム感材の島状部１９は、レーザ露光などの露光工程、現像工程などによってホログラム素子１００に形成されるためである。
これによって、光学基材Ｌ１は、ホログラム光学基材Ｌ１００に形成される。このとき、この傾斜面１０１は、ホログラム素子内蔵レンズ２００がＷＤやＨＭＤなどとして装着された際に、ヒトの瞳にホログラム映像を導くことができる傾斜角度であるように形成されていることが好ましい。
また、図１に示すように凹欠部を有する第２光学基材である光学基材Ｌ２を形成する際は、光学基材Ｌ１の外形形状に対応して凹欠部を形成する凹欠部形成工程が含まれることが好ましい。ピックアンドプレースなどによって第１光学基材と第２光学基材とを一体化する際に、光学基材Ｌ１の外形形状と光学基材Ｌ２の凹欠部とが嵌合しやすく、また正面方向からみて略円形状のホログラム素子内蔵レンズを形成し、ユーザのニーズに対応した形状のホログラム素子内蔵レンズ２００を切削りによって形成することができるためである。また、光学基材Ｌ２の形成は、一体化工程の接着工程前までに形成されていることが好ましい。
図１に示す凹欠部形成工程によって形成される第１光学基材である光学基材Ｌ１及び第２光学基材である光学基材Ｌ２について説明する。
光学基材Ｌ１の外部形状の下方向及び両側面方向の面には、光学基材Ｌ２の凹欠部に嵌合する際に接合する接合面１０２が形成されている。この外部形状の接合面１０２は、下方向の接合面１０２ａと、正面方向の右側面方向の接合面１０２ｂと、正面方向の左側面方向の接合面１０２ｃとからなる。接合面１０２ａには、傾斜面１０１が形成されている。
光学基材Ｌ２の中央部には、光学基材Ｌ１の外形形状の接合面１０２に対応する凹欠部が形成されている。この凹欠部には、接合面１０２ａ、接合面１０２ｂ及び接合面１０２ｃがそれぞれ接合できるように対応する接合面１０５ａ、１０５ｂ及び１０５ｃからなる。
なお、図２ａ及び図２ｂに第１光学基材及び第２光学基材の接合面１０２，１０５の形状の例示を示す。光学基材形成工程で接合面１０２，１０５に、凹部１１０、微小凹部、梨粒状１１０ｅを形成してもよい。また、凹部１１０は、光学基材の接合面にいずれか一方若しくは両面に外部に連通するように形成してもよい。
凹部１１０を形成する個数は特に限定されない。また、凹部の形状は特に限定されないが、多角及び／又は半円形状であることが好ましい。このことによって、光学基材同士の接着力を強化することができる。また、接合面１０２，１０５の全面に均一に接着剤が浸透することができる。また、レンズ表面にはみ出す接着剤を少なくすることができる。
（２）ホログラム光学基材形成工程
以下、図１から図２７を参照しながら、ホログラム光学基材の製造方法であるホログラム光学基材形成工程について説明する。
ホログラム光学基材形成工程は、（ａ）積層シート形成工程、（ｂ）穿孔工程、（ｃ）切断工程、（ｄ）第１剥離工程、（ｅ）貼付工程、（ｆ）第２剥離工程、（ｇ）露光工程及び（ｈ）現像工程からなる。このとき、ホログラム素子形成工程も同様の工程を経て、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付けたホログラム感材の島状部１９をホログラム素子１００に形成する。
これら積層シート５などを移送する移送機構は、ローラ群、ピンチローラ群、これらの駆動源であるモータなどを備えており、各工程に設けられている（図示せず）。
（ａ）積層シート形成工程は、一対の保護シートの間にホログラム感材シート２が互いに剥離可能に接着されて断面サンドイッチ状に形成された積層シート５を形成する。
（ｂ）穿孔工程は、保護シートであるカバーシート１、ベースシート４の何れか一方の外側面から積層シート５の厚さ方向にパイロット穴３１０を長手方向及び／又は幅方向に一定間隔で穿孔する。なお、穿孔工程は、（ｃ）切断工程と（ｄ）第１剥離工程との間、（ｄ）第１剥離工程と（ｅ）貼付工程との間にすることも可能である。
（ｃ）切断工程は、積層シート５の長手方向及び／又は幅方向に形成したパイロット穴３１０の位置を認識し、認識したパイロット穴３１０の位置を基準に保護シートのいずれか一方の外面側から積層シート５の厚さ方向に少なくともホログラム感材シート２を切断する深さまで切込みを入れ、ホログラム感材シート２に島状部１９を形成するように半切断を行う。
（ｄ）第１剥離工程は、一方の保護シートをホログラム感材シート２から剥離する。
（ｅ）貼付工程は、パイロット穴３１０の位置を認識し、パイロット穴３１０の位置を基準に第１光学基材である光学基材Ｌ１を配置した治具６０を移送し、他方の保護シートであるベースシート４に付着させた状態のホログラム感材の島状部１９をホログラム感材の島状部１９の位置に対応する第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置に位置決めをし、ホログラム感材の島状部１９を他方の保護シートに付着させた状態で第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付ける。又は／及びパイロット穴３１０の位置の認識をし、パイロット穴３１０に対応するパイロットピン３１１ｃをパイロット穴３１０に挿入して他方の保護シートであるベースシート４を固定し、固定した他方の保護シートであるベースシート４の外面側から貼付ローラ５１によって押圧してホログラム感材の島状部１９を第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼付ける。
（ｆ）第２剥離工程は、積層シート５の長手方向及び／又は幅方向に形成したパイロット穴３１０の位置を認識し、認識したパイロット穴３１０の位置を基準にホログラム感材の島状部１９のみを第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に残存させた状態で、他方の保護シートと共にホログラム感材の梯子状部１８を剥離する。
（ｇ）露光工程は、第２剥離工程の後、第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付けられたホログラム感材の島状部１９にレーザ光を露光する。
（ｈ）現像工程は、露光された島状部１９を現像する。
（ａ）積層シート形成工程
図３は、本発明に用いられる積層シート５の断面図である。
本発明に用いられる積層シート５は、一対の保護シート間にホログラム感材シート２が互いに剥離可能に接着されて断面サンドイッチ状に形成された積層シートに形成されている。なお、予め目的に応じた積層シートがある場合には、積層シート形成工程をスキップしてもよい。
積層シート５は、４層構造であって、下から順に第１保護シートであるカバーシート１、ホログラム感材シート２、第３保護シートであるバリアシート３及び第２保護シートであるベースシート４からなる。これらシート間には、シート間を密着させるとともに剥離することができる粘着剤６が塗布されている。この積層シート５の両幅の端部分には、ホログラム感材シート２が接合されていないことが好ましい。両端部分にホログラム感材シート２が接合されていないことによって、カバーシート１、バリアシート３及びベースシート４に突出部分を設けることができ、その突出部分からシートの剥離が行いやすいためである。
図４に、積層シート５の一例であるこの母材をロール状に巻いたジャンボロール体５Ａを示す。さらに積層シート５の他の一例として、ジャンボロール体をその軸方向に所定のピッチ幅において径方向に裁断することによりロール状に巻かれているパンケーキ状に形成する、又はジャンボロール状積層シート又はパンケーキ状積層シートを長手方向又は側面方向から平行に裁断することにより帯状に形成する積層シート５Ｂ（以下、帯状積層シート５Ｂとする。）が挙げられる。積層シート５は、パンケーキ状、短冊状、多角形状、円形状などに断裁されたもの、裁断後パンケーキ状に巻き取られたものなど、何れの形状に形成してもよい。
積層シート５の素材について説明する。
カバーシート１、バリアシート３及びベースシート４の素材としては、例えば、紙、プラスチック、ガラス、金属などが挙げられる。状況に応じてロール状や平坦状にすることができる可撓性があり、内部のホログラム感材に傷を与えにくい強度をもつ、紙又はプラスチックがよい。
金属としては、例えば、アルミ、ステンレスなどが挙げられる。プラスチックとしては、例えば、ポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネイト、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリシクロペンタジエン、ポリノルボルネン、ナイロン、セルロースアセテートなどが挙げられる。ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどが挙げられる。
カバーシート１、バリアシート３及びベースシート４の素材としては、ポリエチレンナフタレート及びシンジオタクチック構造を有するスチレン系重合体を含むプラスチックが挙げられる。適度な可撓性及び強度をもつポリエチレンテレフタレートが最も好ましい。
ホログラム感材シート２は、ホログラム感光性組成物、色素組成物、発熱吸熱組成物などの化学組成物などとバインダーとを含んだものをシート状に形成したものである。ホログラム感光性組成物は、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩、光重合剤及び還元剤などを含むものからなる。ホログラム感材シート２には、ホログラム感光性組成物及びバインダーなどを含むホログラム感材シートがある。このホログラム感材シートは、レーザ光、紫外線照射、ベイク処理などによってホログラムの映像を形成するホログラム素子になる。
このバインダーとして、天然ポリマー、合成ポリマー及びコポリマー、その他シートを形成する媒体などが挙げられる。例えば、ゼラチン、アラビアゴム、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリビニルピロリドン、カゼイン、デンプン、ポリアクリル酸、ポリメチルメタクリレート、ポリメタクリ酸、ポリ塩化ビニル、コポリ（スチレン−無水マレイン酸）、コポリ（スチレン−アクリロニトリル）、コポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリビニルアセタール類、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリエステル類、ポリウレタン類、フェノイキシ樹脂、ポリ塩化ビニリデン、ポリエポキシド類、ポリカーボネ−ト類、ポリビニルアセテート類、セルロースエステル類、ポリアミドなどがあり、親水性でも非親水性でもよい。これらは、溶解する溶媒と共に溶液として用いてもよいし、ラテックスのような水分散物の形状で用いてもよい。
積層シート５の外側を保護する保護シートであるカバーシート１及びベースシート４の厚さ寸法は、ホログラム感材シート２を保護するための強度と可撓性を確保するため、２０μｍから２００μｍが好ましい。ホログラム感材シート２を直接を保護する保護シートであるバリアシート３の厚さ寸法は、ホログラム感材シート２に直接接合して保護するための強度と可撓性とを確保するため、２μｍから２０μｍが好ましい。ホログラム感材シート２の厚さは、１０μｍから３０μｍが好ましい。
各シート間に塗布する粘着剤６は、各シートが接合して密着できるとともに剥離することができれば、特に限定されるものではない。例えば、アクリル系樹脂、アクリル酸エステル樹脂、またはこれらの共重合体、ゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリロニトリル、炭化水素樹脂、フェノール系樹脂、アルキルフェノール樹脂、ロジン系樹脂、テルペン樹脂、クロマンインデン樹脂、ポリビニルエーテル、マレイミド系、ポリオレフィン系、ポリビニルエーテル系などのいずれか一つ又はこれらの複合物が挙げられる。また、イソシアネート系架橋剤、金属キレート系架橋剤等を添加して架橋する、いわゆる二液架橋型粘着剤でもよい。
ゴム系樹脂は、例えば、ブチルゴム、ポリイソプレン、ポリイソブチレン、ポリクロロプレン、ニトリルブタジエンゴム、アクリルゴム、スチレン−ブタジエン共重合樹脂、などが挙げられる。酢酸ビニル系樹脂は、例えば、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。ロジン系樹脂は、例えば、ロジン、ロジンエステル、ロジントリグリセリド、水素化ロジンなどが挙げられる。
この粘着剤６の粘着力は、一方の保護シートとホログラム感材シートとの接着強度が、他方の保護シートとホログラム感材シートとの接着強度より相対的に高い方が好ましい。粘着力は、密着と剥離との両方を満たすように、ピール試験で１０ｇ／２５ｍｍから１００ｇ／２５ｍｍまでが好ましい。さらに、カバーシート１、ベースシート４、バリアシート３の順に剥離が行いやすいように、バリアシート３／ホログラム感材シート２間、ホログラム感材シート２／カバーシート１間、ベースシート４／バリアシート３間の順に密着力が強い方が好ましい。又、接着剤を塗布する厚さ寸法は、１μｍから５０μｍであればよい。１μｍから２０μｍの厚さ寸法が好ましい。粘着剤６の厚さ寸法は、３０μｍ以下が好ましい。積層シートの全体の厚さ寸法を抑えることができるからからである。
（ｂ）穿孔機構
図５及び図６に、穿孔機構３００の概略図を示す。
図５に示すように、穿孔機構３００には、積層シート５にパイロット穴３１０を穿孔する突起部３０１、突起部３０１を摺動させる摺動機構（図示せず）、この突起部３０１などを設ける固定台３０４、積層シート５を固定台３０４とともに固定する固定板３０２などが備えられている。
この突起部３０１の下部には、突起部３０１を支持するための支持体３０３が設けられている。この支持体３０３の下部には、摺動機構が設けられている。この摺動機構によって支持体３０３が摺動するとともに、この支持体３０３の上部に設けられている突起部３０１が摺動する。摺動した突起部３０１は、積層シート５を穿孔してパイロット穴３１０を形成する。
固定台３０４には、支持体３０３が摺動するための内部孔３０５，３０５が設けられている。この内部孔３０５の内部形状は、支持体３０３の形状に対応し、支持体３０３が摺動することができる形状である。また、内部孔３０５の積層シート５に接する端部には、内部孔３０５の内部方向に突起したストッパー３０６，３０６が設けられている。ストッパー３０６，３０６によって支持体３０３が内部孔３０５から飛び出すことを防止しつつ、突起部３０１が積層シート５を穿孔してパイロット穴３１０を形成する。
固定板３０２には、パンチ孔３０２ａ，３０２ａが設けられている。このパンチ孔３０２ａは、突起部３０１が積層シート５を穿孔し、積層シート５にパイロット穴３１０とともに積層シート片３０９を形成する際に、突起部３０１が摺動でき、積層シート片３０９を回収できるように形成されている。
これによって、保護シートであるカバーシート１又はベースシート４の何れか一方の外側面から積層シート５の厚さ方向にパイロット穴を長手方向及び／又は幅方向に一定間隔で穿孔することができる。
さらに、固定板３０２及び固定台３０４の外部には、ラック機構、電動モータなどが設けられている。このラック機構などは、固定板３０２及び固定台３０４が積層シート５を挟むように開閉運動する。開閉運動によって、穿孔前の積層シート５を固定板３０２及び固定台３０４を閉じて固定する又は固定板３０２及び固定台３０４を開いて穿孔後の積層シート５を次の工程に移送することができる。
摺動機構は、突起部３０１が積層シート５にパイロット穴３１０を穿孔することができれば、機構は特に限定されない。
例えば、油空圧機構、カム・リンク機構、電磁力機構などが挙げられる。
油空圧機構の場合には、例えば、圧縮空気の射出による又は往復運動による突起部３０１の摺動が挙げられる。圧縮空気の射出の場合には、支持体３０３の下部には、圧縮空気の通路（図示せず）が設けられている。この通路の末端には、圧縮空気を射出する圧縮空気射出機（図示せず）が設けられている。この圧縮空気が射出することによって突起部３０１を上方向に摺動させる。
往復運動の場合には、支持体３０３をピストンとし、内部孔３０５をシリンダとする。この支持体３０３の下部には、ピストンロッド（図示せず）が設けられている。このピストンロッドは駆動部（図示せず）に接続されており、ピストンロッドを動かすことによって、突起部３０１を摺動させる。
カム機構の場合には、例えば、変形カム（図示せず）及びカム棒（図示せず）による突起部３０１の摺動が挙げられる。この場合には、支持体３０３の下部には、カム棒の一方の一端が連結されている。このカム棒の他方の一端には、変形カムがカム棒に接するように設けられている。この変形カムの回転によってカム棒が上下運動することによって支持体３０３の上部にある突起部３０１が上下に摺動する。
また、リンク機構の場合には、例えば、テコやクランクによる突起部３０１の摺動が挙げられる。支持体３０３の下部にクランク棒（図示せず）が連結されており、このクランク棒が駆動部（図示せず）からの駆動をテコやクランクの運動によって上下運動する。このことによって突起部３０１を摺動させる。
電磁力機構の場合には、例えば、支持体３０３を磁性体とし、電磁コイルとの反発による突起部３０１の摺動が挙げられる。固定台３０４の内部孔３０５の周囲に電磁コイル（図示せず）を設け、電磁コイルに電流を通電することによって電磁力を発生させることによって突起部３０１を摺動させることなどが挙げられる。
積層シート５における長手方向及び／又は幅方向に形成されるパイロット穴３１０の個数、配置、形状は特に限定されない。また、積層シート５に形成されるパイロット穴３１０に対応するように突起部３０１の個数、配置、形状が形成されている。さらに、この突起部３０１の個数、配置、形状に対応するように固定板３０２、パンチ孔３０２ａ、支持体３０３、内部孔３０５などを変更する。
図６ａは、突起部３０１によって穿孔され、形成されるパイロット穴３１０の形状の一例である。パイロット穴３１０の形状は、円形状、三角形状、四角形状、多角形状など特に限定されない。多角形状などのパイロット穴３１０を積層シート５に形成する場合には、穿孔機構３００においてパイロット穴３１０の形状に対応する突起部３０１に変更する。
また、パイロット穴３１０を積層シート５の長手方向に一定間隔で穿孔する際、各パイロット穴３１０からいずれか一方に隣接するパイロット穴３１０までに単数又は複数の島状部１９を形成する。
例えば、パイロット穴３１０同士の間に２つの島状部１９を１セットとして繰り返し形成する。パイロット穴３１０は１セット間の略中間ごとに形成する。パイロット穴３１０からいずれか一方に隣接するパイロット穴３１０までの間に２つの島状部を１セットすることが好ましい。
このことによって、２基の光学基材Ｌ１に同時にホログラム感材の島状部１９を貼付けることができる。また、貼付工程で、２つのホログラム感材の島状部の両端がパイロットピンなどで位置決めし、固定することができる。このため、ホログラム感材のノビが少なくしてホログラム感材の島状部１９の貼付けを正確に行うことができる。
積層シート５の幅方向におけるパイロット穴の個数は単数又は複数のいずれでもよく、特に限定されない。図６ｂに示すように、パイロット穴３１０ｂ，３１０ｂは、積層シート５の幅方向に２つ並列して形成されることが好ましい。貼付工程において光学基材Ｌ１の傾斜面で幅方向が狭いため、ホログラム感材の島状部１９を貼り付ける際の幅方向の位置決め及び固定を正確にすることができる。
さらに、積層シート５にパイロット穴３１０ｂ，３１０ｂを形成し、貼付工程を行った場合には、貼り付けた後のホログラム感材の島状部１９の中に気泡が生じにくく、ズレ、シワ、タワミが低減することができる。さらに、太鼓形状の貼付ローラを用いることが好ましい。ホログラム感材の島状部１９を押圧する際にホログラム感材の島状部１９は幅方向に弓形状になりながら中央付近から光学基材Ｌ１の傾斜面１０１により密着しながら貼付けを行うことができる。
（ｃ）切断機構
図７から図１２に、切断機構９、切断機構９ｂの概略図を示す。
図７及び図８に示すように、切断機構９には、積層シート５に島状部１９の切込みを入れる切込みローラ群１０、これらの駆動源であるモータなどが備えている。切込みローラ群１０には、切込みローラ１１と支持ローラ１２とが備えられている。この切込みローラ１１と支持ローラ１２との間には、積層シート５に切込みを入れて島状部１９を形成するための隙間が設けられている。
この切込みローラ１１の両側には、支持ローラ１２の回転によって切込みローラ１１を回転させる円柱形状の２つの鍔部１３が支持ローラ１２に接するように設けられている。これら鍔部１３の側面の中央付近には、鍔部１３の直径を変更することができる調整部１４が設けられている。この調整部１４でこの鍔部１３の直径を変更することによって切込みローラ１１と支持ローラ１２との隙間を調整する。
この切込みローラ１１の表面中央付近には、上下移動可能な切込み刃台（図示せず）が設けられている。この切込み刃台は、切込みローラ１１の表面に対応して湾曲しており、切込み刃１５が上部に備えられている。この切込み刃１５は、ローラ表面に対応して湾曲しおり、切込み刃台から脱着可能である。この切込み刃１５によって積層シート５に厚さ方向から切込みが入れられ、島状部１９が形成される。
さらに、この切込み刃台は、調整部１４によって上下移動距離の調整をすることができる。切込み刃台の上下移動距離の調整をすることによって積層シート５に形成される島状部の切込みの深さを調整し、切込み刃１５の輪郭線に沿って積層シート５を切断状態、半切断状態、非切断状態として半切断部２０又は非切断部２１を形成することができる。
さらに、切込み刃１５付近には、積層シート５に形成されたパイロット穴３１０に対応し、嵌合するパイロットピン３１１ａ及び／又は位置センサーが設けられていることが好ましい。
また、積層シート５の長手方向であってパイロット穴３１０からいずれか一方に隣接するパイロット穴３１０までの間にホログラム感材の島状部１９を形成する場合には、切込みローラ１１の表面に設けられているパイロットピン３１１ａからいずれか一方に隣接するパイロットピン３１１ａまでの間に単数又は複数の切込み刃１５が設けられている。形成するホログラム感材の島状部１９の個数に対応するように単数又は複数の切込み刃が設けられている。
図９ａから図９ｃに、形成された島状部１９と梯子状部１８との輪郭線及びパイロット穴３１０の一例を示し、特に例示には限定されない。また、図１０及び図１１に図９ｂの断面図を示す。
半切断部２０は、保護シートであるカバーシート１又はベースシート４のいずれか一方の外面側から積層シート５の厚さ方向に少なくともホログラム感材シート２を切断する深さで、且つ、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って切り込まれて形成される。
この半切断部２０の輪郭線は、多角形状、楕円形状など特に限定されないが、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に対応する形状が好ましい。ホログラム素子１００がズレのない映像を形成することができるからである。光学基材Ｌ１の傾斜面１０１が四角形状である場合には、切込み形状は略四角形状であることが好ましい。
ここで、厚さ寸法とは、積層シート５の外面側から積層シート５の厚さ方向にいずれか一方の保護シートから切込み刃１５で切込みを入れた刃の先端までの距離Ｈをいう。切込み刃１５の先端がカバーシート１又はベースシート４のいずれか一方の外面側から積層シート５の厚さ方向に少なくともホログラム感材シート２を切断する深さまで切断した部分を半切断部２０といい、カバーシート１を全く切断していない又は一部に達する深さまで切った部分を非切断部２１という。
図９ａに示すように、半切断部２０はホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って連続するように切断して形成することが好ましい。
図９ｂ、図９ｃ、図１０及び図１１に示すように、切込み刃１５によって積層シート５をホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って半切断部２０と非切断部２１とを交互に形成する。半切断部２０と非切断部２１とを等間隔に形成、つまり、半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って断続的にミシン目状に切断して形成することが好ましい。
半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って断続的にミシン目形状に形成することによって、カバーシート１の剥離の際にカバーシート１の島状部１９が梯子状部１８と一緒に巻取りローラで回収することができる。さらにバリアシート３付きホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１に貼付け、ホログラム感材の梯子状部１８のみを剥離することができる。
さらに、非切断部２１の輪郭線の全長さ寸法は、半切断部２０の輪郭線の全長さ寸法より短い方が好ましい。ホログラム感材シート２貼付け工程により光学基材Ｌ１にホログラム感材シート２を貼付けた後、第２剥離工程でホログラム感材の梯子状部１８がベースシート４とともに容易に剥離することができるためである。一方の保護シートをホログラム感材シートから剥離する際に、一方の保護シートをすべて剥離しつつ、一方の保護シート側に光学基材Ｌ１に貼付け可能な状態のホログラム感材の島状部１９を残存させることができる。
このとき、非切断部２１と半切断部２０の全長寸法の比率は、半切断部２０の全長さ寸法を１としたときに、１×１０−１から１×１０−６であることが好ましい。さらに、非切断部２１の比率は、１×１０−３から１×１０−５であることが好ましい。
また、半切断部２０における積層シート５の長手方向にあるいずれか一方の辺に非切断部２１を設けるように形成することが好ましい。一方の保護シートであるカバーシート１又はベースシート４を非切断部２１側から長手方向に沿って剥離することによって、一方の保護シートの剥離に際して、半切断部２０で囲まれるカバーシート１の島状部１９と梯子状部１８とが非切断部２１でつながって剥離することができる。このため、従来のようにカバーシート１を島状部１９と梯子状部１８とに分けて２回剥離する必要がなく同時に剥離することができる。さらに、一方の保護シートの剥離方向上流側の位置に、非切断部を設けるように形成することが好ましい。
また、ホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１に貼り付けた後、非切断部２１側の反対側から長手方向に沿って梯子状部１８を剥離することによって、ホログラム感材の島状部１９のみを光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に残存させた状態で、他方の外面側の保護シートであるベースシート４と共にホログラム感材の梯子状部１８及びホログラム感材シート２の内側保護シートであるバリアシート３の梯子状部１８とを剥離することができる。また、半切断部２０の輪郭線の全長さ寸法が長く形成されているため容易に剥離することができるので、剥離工程中にホログラム感材シート２のシワ、タワミなどが生じにくい。
切込み刃１５の先端が、積層シート５の厚さ方向から、半切断部２０における切込みの深さは、保護シートのカバーシート１又はベースシート４のいずれか一方の外面側から積層シート５の厚さ方向において少なくともホログラム感材シート２を切断し、且つ、他方の保護シートの一部に達する深さであることが好ましい。
一方の保護シートであるカバーシート１、ホログラム感材シート２及びバリアシート３を切断し、他方の保護シートであるベースシート４の一部に達する深さまで切るように調整部１４によって調整する。このことによって、ホログラム感材の島状部１９にシワやタワミが生じることなく、ホログラム感材の梯子状部１８のみを容易に剥離することができる。
さらに、切込み刃１５の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の１０％から８０％まで入れることが好ましい。切込み刃１５がベースシート４の一部に達する深さまで厚さ方向から切ることによって、光学基材Ｌ１にホログラム感材の島状部１９を貼付け後、他方の保護シートを剥離する際に、不要となったホログラム感材の梯子状部１８を取り除きながらホログラム感材の島状部１９のみを光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に残存させることができる。このことによって、ホログラム感材の梯子状部１８を剥離する工程と、ベースシート４の梯子状部１８と島状部１９とを剥離する工程とを一つの工程で行うことができる。
さらに、切込み刃１５の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の２０％から８０％まで達する深さに切り込むことが好ましい。また、他方のカバーシートを剥離する際に、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に接着しているホログラム感材の島状部１９にウキが生じることなく、精度の高いホログラム素子１００を形成することができる。ホログラム感材の梯子状部１８を剥離する際の剥離ローラ３３などの引っ張り力によってベースシート４が島状部１９と梯子状部１８とに切れて分かれないためである。
さらに、切込み刃１５の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の３０％から７０％まで達する深さに切り込むことが好ましい。形成されたベースシート４の半切断部２０が剥離ローラ３３の表面に沿って折れ曲がることによってベースシート４に接着しているホログラム感材の梯子状部１８がホログラム感材の島状部１９から容易に剥離することができるためである。さらに、切込み刃の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の３０％から５０％の深さまで切り込むことが好ましい。
なお、帯状積層シート５Ｂを形成し、帯状積層シート５Ｂの長手方向に島状部１９を互いに所定の間隔を置いて一方向に複数形成し、長手方向に複数の島状部１９の間にパイロット穴３１０を形成することが好ましい。連続的に効率よく複数のホログラム感材の島状部１９を形成し、さらにホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１の傾斜面に１ユニットごとに貼付け、ホログラム感材の島状部１９を貼り付けた光学基材Ｌ１を複数形成することができる。
また、パイロット穴３１０に基づいてホログラム感材の島状部を光学基材Ｌ１の傾斜面に貼付けるため、シートの幅方向の位置決めが行いやすく、ブレが少ない。また長手方向の位置決め及び固定を行いやすく、ホログラム感材のノビが少ない。従って、連続的に効率よく複数のホログラム素子１００の形成が可能であり、生産性が向上する。ここで、ジャンボロール体５Ａ、パンケーキ状に上記切断機構９により半切断部２０を形成後、裁断により帯状積層シート５Ｂに形成するものも帯状積層シートに含まれる。
なお、図１２に示すように、切込みローラ１１に代えて切込み板１１ｂとした切断機構９ｂでもよい。切込み板１１ｂには、支持ローラ１２ｂの面する側に平坦な切込み刃１５ｂが設けられている。この切込み板１１ｂは、支持ローラ１２ｂの回転を略水平に移動するように設けられている。また切込み板１１ｂの下部には、切込み板１１ｂを移動させるこのローラ群が備えられており、このローラ群は支持ローラ１２ｂなどから駆動が得られるようになっている。
さらに、切込み刃１５ｂ付近には、積層シート５に形成されたパイロット穴３１０に対応するパイロットピン３１１ａ２が設けられていることが好ましい。なお、切込み刃１５ｂが複数ある場合には、パイロットピン３１１ａ２は切込み刃１５ｂの両端に設けられていることが好ましい。
また、ローラの回転による切込み以外に、プレス方式によって上方及び／又は下方から積層シート５に切込み刃を用いて切込みを入れてもよい。
このとき、切込み刃１５の切込み形状は、上記切込み刃１５によって形成される切込み形状と同様である。また半切断部２０及び非切断部２１の形状も上記と同様である。
また、パイロット穴３１０の位置の認識に、パイロットピン３１１ａ，３１１ａ２の他に、位置センサーなどを用いてもよい。積層シート５に形成されているパイロット穴３１０の位置を位置センサーによって認識し、パイロット穴３１０とパイロットピン３１１ａ又はパイロットピン３１１ａ２とを嵌合させることが好ましい。パイロット穴３１０とパイロットピン３１１ａ又はパイロットピン３１１ａ２とが対応し、嵌合することによって、単数又は複数のホログラム感材の島状部１９を積層シート５の所定の位置に正確に切込み形成することができる。
パイロット穴３１０を積層シート５に形成し、パイロット穴３１０を認識するパイロットピン３１１ａ，３１１ａ２及び／又は位置センサーを切断機構９，９ｂに設けることによって、パイロットピン３１１ａ，３１１ａ２及び／又は位置センサーがパイロット穴３１０を認識し、認識したパイロット穴３１０の位置を基準に半切断部２０を形成することができる。より正確な位置にホログラム感材の島状部１９が形成できるため、貼付工程において光学基材Ｌ２における傾斜面の所定の位置にホログラム感材の島状部１９の正確な貼付けが容易となる。
（ｄ）第１剥離機構
図１３から図１６に第１剥離機構３０の概略を示す。
第１剥離機構３０は、除電手段を設けた剥離機構であり、剥離ローラ３３、導電性部材３９と、除電流体噴付け機３２と、剥離したカバーシート１をホログラム感材シート２から引き剥がす巻取りローラ４４となどから構成されている。剥離ローラ３３、導電性部材３９及び巻取りローラ４４は接地されており、除電手段として機能する。
図１３、図１４及び図１６に示すように、積層シート５から一方の保護シートであるカバーシート１の外面側を吸引して引き離して離間させる方向にカバーシート１を誘導する剥離ローラ３３が設けられている。このとき、剥離ローラ３３によってホログラム感材シート２から保護シートが引き剥がされる領域を剥離部という。
剥離ローラ３３の表面には、保護シートの外面側を吸引してローラ表面に密着させてホログラム感材シート２から引き剥がすための吸引孔３４が設けられている。この吸引孔３４の外周部には、溝が設けられており、この溝にはパッキンが圧入されている（図示せず）。また、この吸引孔３４には、ローラ軸３８近傍を末端としてローラ表面まで延びている吸引通路３５が接続されている。この吸引通路３５の中途部には、積層シート５に対しての吸引力が減少することを防ぐため逆止弁３６が設けられている。吸引通路３５の末端には、ローラ軸３８の近傍にローラ軸３８と略平行に設けられている集合吸引通路３７が接続されている。この集合吸引通路３７の末端には、吸引ポンプ（図示せず）が接続されている。
第１剥離機構３０には、さらに、積層シート５より剥離した一方の保護シートであるカバーシート１を引っ張るための装置である巻取りローラ４４が配置されている。この巻取りローラ４４に導電性部材３９が備えられてもよい。巻取りを開始するカバーシート１の端部を両面接着テープによる接着や直接固定などによって巻取りローラ４４に固定し、積層シート５から保護シートであるカバーシート１を離間し、巻取りローラ４４で巻取りながら除電を行ってもかまわない。
また、第１剥離機構３０には、カバーシート１を剥離した積層シートの移送方向の末端を引っ張るための装置が備えられていることが好ましい。剥離ローラ３３によるカバーシート１の剥離を行いやすくするためである。
剥離部の近傍における保護シートであるカバーシート１又は／及びベースシート４に接触する部分に、接地する導電性部材３９が備えられていてもよい。導電性部材３９は、カバーシート１又は／及びベースシート４の接する部分に単数又は複数設けてもよい。
なお、剥離ローラ３３の表面には、導電性部材３９で覆われていてもよい。また、導電性部材３９が少なくとも剥離ローラ３３の表面の一部に設けられており、この部分に保護シートが接触するように設けられていればよく、剥離ローラ３３自体が導電性部材３９であってもよい。
導電性部材３９の形状として、ローラ形状、棒状、板形状、又はすだれ形状などが挙げられ、積層シート５と接する面が広くなるように形成されていることが好ましい。すだれ形状は、積層シート５と接することにより、上方のピン軸を介して揺動するように備えられていることが好ましい。またローラ形状は、積層シート５と接することにより、中心のローラ軸を介して回転するように備えられていることが好ましい。
導電性部材３９の材質としては、導電性の高い材質が好ましく、金属、導電性繊維、導電性プラスチック、導電性紙などが挙げられる。特に金属は導電性が高いため好ましく、さらにその金属としては、銅、銀、アルミニウム、鉄、金、白金など又はこれらの合金が好ましい。
除電手段である除電流体噴付け機３２には、除電流体を発生させる除電流体発生器４０、発生させた除電流体の風量を調整するファン４１及びシートの剥離面に除電流体を噴付けする噴付け口４２などが設けられている。正又は負のイオンの除電流体を発生させる除電流体発生器４０には、流路を介してこの除電流体を移送するファン４１が接続されている。さらに、このファン４１には、流路を介して噴付け口４２が接続されている。この噴付け口４２は、積層シート５の長手方向又は両幅方向に除電流体が噴付けできるように配置されている。
噴付け口４２から除電流体を剥離するシートとシートとの間又は島状部１９と梯子状部１８とが接する切断面に噴付けすることによって、静電気放電の発生を低減してホログラム感材シート２の感光などの化学的変化を抑制することができるとともに除電流体の流速を調整することによってシートの剥離を補助し、ホログラム感材に生じるシワ、タワミ、ウキなどを低減することができる。
除電流体発生器４０は、コロナ放電タイプ又は軟Ｘ線タイプなどが挙げられる。噴付け口４２の設置数を増やしたり、噴付け口４２の口径を小さくしたりする方が好ましい。このことによって、シート剥離面の除電効果を高めると共に補助的に剥離を助けることができるためである。
なお、剥離ローラ３３の表面には、カバーシート１とホログラム感材シート２とをより剥離できるように吸引孔３４などの吸引する機構が設けられていることが好ましいが、吸引する機構が設けられていなくともかまわない。
また、図１５に示すように、巻取りローラ４４を設けず、積層シート５から保護シートであるカバーシート１を離間し、巻き取るように剥離ローラ３３が除電手段として機能してもよい。この場合、巻取りを開始する保護シートであるカバーシート１の端部を接着や直接固定などによって剥離ローラ３３に固定する。除電手段として、剥離ローラ３３、導電性部材３９、除電流体噴付け機３２が設けられている。
なお、剥離ローラ３３の表面には、積層シート５に形成されたパイロット穴３１０に対応し、嵌合するパイロットピン３１１ｂが設けられていることが好ましい。パイロットピン３１１ｂの形状、個数、配置は、積層シート５に形成されたパイロット穴３１０の形状、個数、配置に対応するように剥離ローラ３３の表面に形成されている。
また、パイロット穴３１０の位置の認識に、パイロットピン３１１ｂの他に、位置センサーなどを用いてもよい。積層シート５に形成されているパイロット穴３１０の位置を位置センサーによって認識し、パイロット穴３１０とパイロットピン３１１ｂとを対応させ、嵌合させることが好ましい。
パイロット穴３１０の位置を認識し、パイロット穴３１０とパイロットピン３１１ｂとが対応し、嵌合することによって、一方の保護シートであるカバーシート１が剥離ローラ３３表面上ですべることなく、カバーシート１を剥離することができるのでホログラム感材シート２のノビを低減することができる。
この場合、保護シートの外面を吸引するための吸引孔３４などを設けなくともよい。パイロット穴３１０とパイロットピン３１１ｂとが嵌合することによって、保護シートを密着することができるためである。また、パイロットピン３１１ｂを接地するようにして導電性部材３９としてもよい。
（ｅ）貼付機構
図１７から図２２に貼付機構５０の概略を示す。
貼付機構５０には、位置決め固定機構５０１と、ローラ貼付機構５０２と、積層シートを移送する移送機構（図示せず）、これらを制御する制御機構（図示せず）などが備えられている。
図１７及び図１８に示すように、位置決め固定機構５０１は、２基のパイロットピン３１１ｃと、２基の光学基材支持台５９と、パイロットピン３１１ｃ，３１１ｃ及び光学基材支持台５９，５９を上部に設ける治具６０と、治具６０を移送する駆動モータ（図示せず）となどから構成されている。
位置決め固定機構５０１は、パイロット穴３１０の位置を認識し、パイロット穴３１０の位置を基準に光学基材Ｌ１及びパイロットピン３１１ｃを配置した治具６０が移送される。移送された治具６０に配置されたパイロットピン３１１ｃ，３１１ｃをパイロット穴３１０，３１０に挿入して、ホログラム感材の島状部の位置に対応する光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置に位置決めをする。及び／又はベースシート４を長手方向及び／又は幅方向に固定する。
移送機構及び治具６０に設けられている駆動モータは、積層シート５のパイロット穴３１０の下方にパイロットピン３１１ｃが配置されるように積層シート５と治具６０とを長手方向及び／又は幅方向に移送する。また、治具６０は、パイロットピン３１１ｃがパイロット穴３１０に挿入及び離脱するように上下に移動する。
治具６０の上部であって長手方向の両端には、２基の光学基材支持台５９を挟むように２基のパイロットピン３１１ｃが設けられている。また、光学基材支持台５９，５９の配置間隔は、上記切断機構９で形成したホログラム感材の島状部１９，１９の間隔と同様である。さらに、パイロットピン３１１ｃ，３１１ｃの配置間隔は、上記穿孔機構３００で形成したパイロット穴３１０からいずれか一方に隣接するパイロット穴３１０までの間隔と同様である。
パイロットピン３１１ｃは、パイロットピン支持体５６と、シート支持体５７と、先端部５８ａとなどから構成されている。
治具６０の上部には、パイロットピン支持体５６が設けられている。このパイロットピン支持体５６の上部には、２基のシート支持体５７と１基の先端部５８ａとが設けられている。この先端部５８ａの両側に、２基のシート支持体５７が設けられている。
図１８に示すように、パイロットピン３１１ｃにパイロット穴３１０を挿入した際に、シート支持体５７，５７はホログラム感材シート２に接合し、シートを維持する高さになるように先端部５８ａより低く配置されている。
パイロットピン３１１ｃは、治具６０の上に配置し、パイロットピン３１１ｃの配置はパイロット穴３１０の位置に対応した配置であればよい。また、パイロットピン３１１ｃの個数はパイロット穴３１０の個数に対応し、単数又は複数でもよい。
つまり、パイロット穴３１０の位置に対応する、単数又は複数のパイロットピン３１１ｃを治具６０に配置し、パイロットピン３１１ｃを対応するパイロット穴３１０に挿入することによってパイロット穴３１０の位置を認識し、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置の位置決めをすることができるようにパイロットピン３１１ｃが配置されていればよい。
また、光学基材支持台５９の個数及び配置は、積層シート５のパイロット穴３１０からいずれか一方に隣接するパイロット穴３１０までの間に形成されたホログラム感材の島状部１９の個数及び配置に対応して設けられる。例えば、積層シート５にパイロット穴３１０ｂ，３１０ｂであってホログラム感材の島状部１９，１９の場合には、治具６０ｂの上部には、幅方向に形成されたパイロットピン３１１ｃ，３１１ｃが長手方向の両端部にそれぞれ形成され、その間に２基の光学基材支持台５９が設けられているなどである。
先端部５８ａの形状は、パイロット穴３１０の形状に対応して挿入又は離脱することができるととともに積層シート５を少なくとも長手方向及び／又は幅方向において固定することができる形状であることが好ましい。
また、シート支持体５７の形状、個数及び配置は、特に限定されない。例えば、シート支持体５７は、先端部５８ａの周囲に円筒状に形成される又は先端部５８ａの十字方向に４つ形成されるでもよい。また、太鼓形状の貼付ローラに対応するよう幅方向に弓形状に形成されるでもよい。
図１９及び図２０に示すように、ローラ貼付機構５０２は、貼付ローラ５１と、この貼付ローラ５１を支持する支持部材５２と、貼付ローラ５１の押圧を調整する弾性部材５３，５３となどから構成されている。
貼付ローラ５１は、ホログラム感材の島状部１９を他方の保護シートであるベースシート４に付着させたままの状態で光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼付けるために固定又は位置決めしたベースシート４の外側面から押圧する。貼付ローラ５１の中心には、貼付ローラ５１を回転させるためのローラ軸５４が設けられている。
このローラ軸５４の両側には、貼付ローラ５１を支持する支持部材５２，５２が設けられている。この支持部材５２，５２の中央部には、弾性部材５４，５４が設けられている。この弾性部材５４は、ベースシート４を介してホログラム感材の島状部１９を上方から押圧する際にこの押圧を調整することができる。弾性部材５３としては、シリンダ、スプリングなどが挙げられる。また、光学基材Ｌ１を固定するための固定部材が設けられていることが好ましい。
制御部（図示せず）は、移動機構及び／又は治具６０を予め一定間隔移動するように記憶し、制御していてもよい。この一定間隔とは、例えば、パイロット穴３１０からいずれか一方に隣接するパイロット穴３１０までの間隔である。この際、パイロットピン３１１ｃがパイロット穴３１０に挿入し離脱することができる位置に制御部によって調整される。
また、図２１及び図２２に示すように、単数又は複数の位置センサーは治具６０に配置されている。位置センサーは、パイロット穴３１０の位置を認識してホログラム感材の島状部１９の位置に対応する光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置の位置決めをすることができる。なお、位置センサーは、パイロット穴３１０の位置が認識することができる位置に配置することができれば、治具６０の上部に設けなくともよい。
位置センサーには、光型、超音波型、磁力型が挙げられる。この位置センサーは、ある特定の波長を発振するセンサー発振部５５ａ１と発振した特定の波長を受信するセンサー受信部５５ｂ１とから構成されている。
例えば、図２１に貼付機構５０ｂを示す。貼付機構５０ｂの位置決め固定機構５０１ｂは、パイロットピン３１１ｃ２，３１１ｃ２を治具６０に配置するとともに複数の位置センサーを治具６０上に配置する。位置センサーは、パイロット穴３１０の位置を認識してホログラム感材の島状部１９の位置に対応する光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置の位置決めをする。さらに、パイロットピン３１１ｃ２，３１１ｃ２は、対応するパイロット穴３１０，３１０に挿入する。パイロットピン３１１ｃ２、位置センサーはそれぞれ単数でもよい。
パイロットピン３１１ｃ２の先端部５８ｃ１には、センサー発振部５５ａ１が設けられている。一方、シート上方である支持板６１には、センサー受信部５５ｂ１が設けられている。このセンサー受信部５５ｂ１は、センサー発振部５５ａ１から発振された特定の波長がパイロット穴３１０を通過して受信できる位置に配置する。
なお、センサー受信部５５ｂ１を支持板６１に設けず、シートに反射した特定の波長を受信するようにパイロットピン３１１ｃ２の先端部５８ｃ１に設けてもよい。また、センサー発振部５５ａ１をパイロットピン３１１ｃ２に設けずに、パイロットピン３１１ｃ２の周辺であって治具６０の上部に設けてもよい。
位置センサーを設けることによって、位置センサーからの情報に基づいて制御部が積層シート５のパイロット穴３１０の位置を認識し、光学基材Ｌ１が配置された治具６０の長手方向及び／又は幅方向の移動を制御し、パイロット穴３１０の位置決めや固定をする。
例えば、パイロットピン３１１ｃ及び光学基材Ｌ１を配置した治具６０の場合には、パイロット穴３１０の下方にパイロットピン３１１ｃが正確に配置されるように長手方向及び／又は幅方向に移動し、治具６０が上方に移動してパイロットピン３１１ｃがパイロット穴３１０に挿入する。挿入後、ホログラム感材の島状部を光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼付けする。貼付後、治具６０が下方に移動し、パイロットピン３１１ｃがパイロット穴３１０から離脱をする。
また、図２２に貼付機構５０ｃを示す。貼付機構５０ｃの位置決め固定機構５０１ｃは、パイロット穴３１０を位置決めするとともに固定する先端部５８ａを設けずに位置センサーであるセンサー発振部５５ａ１を治具６０に設けてもよい。位置決めは、位置センサーから送信された情報に基づき制御部が治具６０とシートとの位置を調整する。調整することによってホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置に位置決めをし、貼付ローラ５１によってホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼付ける。
また、貼付ローラ５１の形状は特に限定されないが、ホログラム感材の島状部の中央から光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼付が行いやすい太鼓形状が好ましい。ホログラム感材と傾斜面１０１との間の生じる気泡などを低減することができる。
また、貼付ローラ５１のローラの硬度は、特に限定されないが、ホログラム感材が押圧によって損傷しない程度の硬度が好ましい。例えば、硬度の柔らかい天然ゴム、合成ゴムやスポンジ状の合成樹脂などである。
（ｆ）第２剥離機構
図２３から図２５に第２剥離機構７０の概略図を示す。
第２剥離機構７０は、除電手段を設けた剥離機構であり、第１剥離機構３０の剥離ローラ３３、接地した導電性部材３９、除電流体噴付け機３２、巻取りローラ４４の配置が異なるのみであって、第１剥離機構３０と同様の構成及び機能を有している。
第２剥離機構７０には、剥離ローラ７３、導電性部材７９、巻取りローラ８４などから構成されている。さらに剥離ローラ７３には、吸引孔７４、吸引通路７５、ローラ軸７８、吸引通路７５、集合吸引通路７７及び逆止弁７６などが設けられている。
剥離ローラ７３の表面に、積層シート５に形成されたパイロット穴３１０に対応し、嵌合するパイロットピン３１１ｄ設けられていることが好ましい。また、パイロット穴３１０の位置の認識に、パイロットピン３１１ｄの他に、位置センサーなどを用いてもよい。 これらパイロットピン３１１ｄ及び／又は位置センサーによって、ホログラム感材シートに設けた前記パイロット穴の位置の認識をし、前記パイロット穴に対応するパイロットピンを前記パイロット穴に挿入して他方の保護シートを固定し、固定した前記他方の保護シートの外側面から巻取りローラで巻取ることが好ましい。
他方の保護シートであるベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８をホログラム感材の島状部１９から剥離する際に、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付けたホログラム感材の島状部１９のズレ、ブレなどが低減するためである。
除電流体噴付け機７２には、除電流体発生器８０、ファン８１及び噴付け口８２などから構成されている。
なお、第１剥離機構は、吸引する機構を設けず、ホログラム感材の島状部１９から他方の保護シートであるベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８を剥離することができる。除電手段として、剥離ローラ７３、導電性部材７９、除電流体噴付け機７２が設けられている。
また、図２４に示すように、巻取りローラ８４を設けず、ホログラム感材の島状部１９から他方の保護シートであるベースシート４を離間し、巻き取るように剥離ローラ７３が除電手段として機能してもよい。
（ｇ）露光機構
図２６及び図２７に露光機構９０についての概略を示す。
露光機構９０は、レーザ露光部などから構成されている。レーザ露光部には、ホログラム感材の島状部１９に干渉縞を露光する赤緑青（ＲＧＢ）のレーザ光を出射するレーザ発振器９１１，９１２，９１３及びレーザ発振器９１１，…からのレーザ光をホログラム感材の島状部１９の所定位置で所定の波長のレーザ光で露光するための反射鏡、シッター、可変ビームスプリッタ、反射鏡などが設けられている。
可変ビームスプリッタ９１３，９２３，９３３は、レーザ光源を設けるレーザ発振器９１１，９１２，９１３からのレーザ露光の光軸上に配置されている。さらにこの可変ビームスプリッタ９１３，９２３，９３３は、レーザ光を参照光ＲＧＢ１と物体光ＲＧＢ２とに分離を行う。この参照光ＲＧＢ１及び物体光ＲＧＢ２が照射される光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付けられているホログラム感材の島状部１９をそれぞれ遮断するシャッター９６１，９６２を設けている。
参照光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１の光路には、ダイクロイックミラー９４１，９４２及び参照光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１の進行方向を変える全反射ミラー９４３，９４４，９４５が配置されている。ダイクロイックミラー９４１，９４２は、参照光Ｒ１、Ｇ１，Ｂ１を参照光ＲＧＢ１に色合成し、全反射ミラー９４５を介してホログラム感材に入射する。
また物体光Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２の光路には、ダイクロイックミラー９４６，９４７及び物体光Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２の進行方向を変える全反射ミラー９４８，９４９が配置されている。ダイクロイックミラー９４６，９４７は、物体光Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２を物体光ＲＧＢ２に色合成し、全反射ミラー９４９を介してホログラム感材に入射する。
レーザ発振器９１１は、赤色用レーザ光として６４７ｎｍ程度の波長を有するものが良好であり、例えば、Ｋｒレーザなどを用いることができる。レーザ発振器９２１は、緑色用レーザ光として５３２ｎｍ程度の波長を有するものが良好であり、例えば、ＹＡＧレーザなどを用いることができる。レーザ発振器９３１は、青色用レーザ光として４４７ｎｍ程度の波長を有するものが良好であり、例えば、Ａｒレーザなどを用いることができる。
（ｈ）現像機構
現像機構は、ＵＶ照射部及びベイク処理部などから構成されている（図示せず）。ＵＶ照射部には、ＵＶ、水銀灯、ブラックライト、蛍光灯、ダイオードなどの照射機が備えられている。照射機による照射によってホログラム感材の島状部１９を安定してホログラム素子１００に形成するとともに光学基材Ｌ１の傾斜面１０１とホログラム感材の島状部１９とを接着剤などで固定するためである。ベイク処理部には、バインダーに存在する揮発性物質を揮発するとともに接着剤を用いてホログラム感材の島状部１９と光学基材Ｌ１の傾斜面１０１とを固定するために一定温度を維持する恒温器が設けられている。
ホログラム光学基材形成工程及びホログラム素子形成工程の作用について説明する。
（ａ）積層シート形成機構は、ジャンボロール体５Ａ、ロールケーキ状に巻かれているパンケーキ状、帯状積層シート５Ｂを形成する。
（ｂ）穿孔工程について図５及び図６を参照して説明する。
移送機構は積層シート５を穿孔機構３００に移送する。固定板３０２及び固定台３０４は、積層シート５を挟むように上下に移動し、積層シート５を固定する。固定後、摺動機構の駆動が支持体３０３に伝達されて突起部３０１が上方向に内部孔３０５を摺動する。突起部３０１が積層シート５を穿孔することによってパイロット穴３１０が積層シートに形成する。形成後、固定板３０２及び固定台３０４が開く。移送機構がパイロット穴３１０を形成した積層シート５を移送する。
（ｃ）切断工程について図７から図１２を参照して説明する。
図７及び図８に示すように、移送機構は積層シート５を切断機構９ａに移送する。積層シート５に形成されたパイロット穴３１０にパイロットピン３１１ａが対応し、嵌合する。支持ローラ１２が回転することによって鍔部１３から切込みローラ１１が回転する。切込みローラ１１と支持ローラ１２との回転によって、移送された積層シート５は、支持ローラ１２と切込みローラ１１との隙間を通過する。通過する際に、切込み刃１５は、積層シート５の一方の保護シートの厚さ方向から所定の深さまで切込みを入れ、ホログラム感材シート２にホログラム感材の島状部１９と梯子状部１８とを形成する。
調整部１４は、移送された積層シート５の厚さ寸法に応じながら切込みローラ１１の鍔部１３の直径及び切込み刃台の上下位置を調整する。これにより、切込み刃１５の先端を保護シートの所定の厚さ寸法の深さまで切込みを入れることができる。この切込み刃１５によって、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って切り込まれた半切断部２０及び非切断部２１を積層シート５に形成することができる。
なお、切断機構９ｂも、切込み板１１ｂを除いて上記と同様の作用、効果である。積層シート５のパイロット穴３１０にパイロットピン３１１ａ２が対応し、嵌合する。切込み刃１５ｂによって切込みが入れられる。この切込みによって、島状部１９と梯子状部１８とが形成される。
切込み刃１５を変更することによって、島状部１９の形状を変更することができ、また、半切断部２０の形成を変更することができる。また、パイロットピン３１１ａ間の切込み刃１５の個数によって、パイロット穴３１０からいずれか一方に隣接するパイロット穴３１０までの間に所定の個数の島状部１９を形成する。
このとき、図９ａの場合には、半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って連続するように切断して形成される。図９ｂの場合には、半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って断続するミシン目状に切断して形成される。図９ｃの場合には、半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って半切断部２０における積層シート５の長手方向にあるいずれか一方の一辺に非切断部２１を設けて形成される。
さらに、切込みローラ１１を連続的に回転させる、又は複数の切込み刃１５を設ける場合には、積層シート５の長手方向に半切断部２０を所定の間隔を置いて複数形成することもできる。
半切断部２０が形成された積層シート５は、移送装置によって第１剥離装置に移送される。
（ｃ）第１剥離工程について図１３から図１６を参照して説明する。
移送機構は、ホログラム感材の島状部１９が下方向に形成された積層シート５を第１剥離機構３０に移送する。剥離ローラ３３は、保護シートの一方の剥離シートであるカバーシート１の外面側が吸引孔３４に接し、吸引ポンプが動作して集合吸引通路３７及び吸引通路３５は真空状態になり、カバーシート１の外面側を吸引孔３４によって吸引する。このとき、パイロットピン３１１ｂが設けられている場合には、保護シートであるベースシート４に形成されたパイロット穴３１０にパイロットピン３１１ｂが対応し、嵌合する。
このとき、剥離ローラ３３はローラ軸３８を中心に回転することによって、吸引して密着するカバーシート１をホログラム感材シート２から引き離し、離間させる方向に保護シートであるカバーシート１を誘導する。引っ張るための装置である巻取りローラ４４は、誘導されたカバーシート１の末端部から巻取りを開始する。巻取りローラ４４が回転することによって、カバーシート１がホログラム感材シート２から剥離される。特に、図７ｃの場合には、一方の保護シートであるカバーシート１を非切断部２１側から積層シート５の長手方向に沿って剥離することが好ましい。
保護シートの剥離時に剥離部に発生する静電気の除電を行う除電工程として、接地した剥離ローラ３３、巻取りローラ４４及び導電性部材３９と除電流体噴付け機３２とを用いて行う。なお、剥離ローラ３３及び巻取りローラ４４は、導電性部材３９と同様の機能、作用を有しており、導電性部材３９に含まれる。
保護シートの剥離時に接地された剥離ローラ３３、巻取りローラ４４及び導電性部材３９は、保護シートのカバーシート１の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるカバーシート１又はベースシート４の外面側に接触して除電する。
また、除電流体噴付け機３２は、除電流体発生器４０により除電流体を発生させ、ファン４１により流速を調整し、噴付け口４２より、除電流体を一方の保護シートであるカバーシート１の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるカバーシート１又はベースシート４、及び／又はホログラム感材シート２に対して噴きつける。このことによって、シート剥離時の静電気の発生を軽減すとともに剥離ローラ３３の剥離を補助することができる。
なお、図１５に示すように、巻取りローラ４４を設けず、巻取りを開始する端部を接着や直接固定などを行って剥離ローラ３３に固定し、剥離ローラ３３の回転によって、除電を行いながら積層シート５から保護シートであるカバーシートを離間し、巻取ることができる。
（ｄ）貼付工程について図１７から図２２を参照して説明する。
移送機構は、ホログラム感材の島状部１９及び梯子状部１８を他方の保護シートであるベースシート４に付着させたままの状態で貼付機構５０に移送する。ホログラム感材の島状部１９のみが光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付ける位置に配置する。
配置後、治具６０が上に移動し、パイロットピン３１１ｃ，３１１ｃがパイロット穴３１０に挿入し、位置決め及び／又は固定する。位置決めによって、ホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置に貼り付けることができる。また、固定されることによって、ホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付ける際に、ホログラム感材のノビを軽減することができる。
位置決め及び／又は固定後、ベースシート４の上方にある貼付ローラ５１がベースシート４方向からホログラム感材の島状部１９及び光学基材Ｌ１の傾斜面１０１を密着するように押圧しながら順逆に転動する。このことによって、ホログラム感材の島状部１９と光学基材Ｌ１の傾斜面１０１とが密着する。貼付ローラ５１は、支持部材５２によって支持され、積層シート５への押圧を弾性部材５３が調整し、貼付ローラ５１の順逆回転をローラ軸５４が調整する。貼付後、治具６０が下に移動し、パイロットピン３１１ｃ，３１１ｃがパイロット穴３１０から離脱する。
なお、位置センサーを設けている場合には、センサー発振部５５ａ１とセンサー受信部５５ｂ１によってパイロット穴３１０の位置を認識する。位置センサーによって得た情報を制御部に送信し、制御部によって治具６０及びシートを移送し、パイロットピン３１１ｃ２，３１１ｃ２がパイロット穴３１０に挿入できる位置に長手方向及び／又は幅方向に移動しながら調整する。調整後、パイロットピン３１１ｃ２，３１１ｃ２がパイロット穴３１０に挿入し、位置決め及び固定する。
また、パイロットピン３１１ｃ３は、位置センサーによってパイロット穴３１０の位置を認識しながら、制御部によって治具６０及びシートを長手方向及び／又は幅方向に移動しながら調整する。
位置センサーによって、ホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１の傾斜面１０１における所定の位置により正確に貼り付けることができる。
（ｅ）第２剥離工程について図２３から図２５を参照にして説明する。
移送機構は、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１にホログラム感材の島状部１９が接着し、カバーシート１が剥離された積層シートを移送する。剥離ローラ７３は、ベースシート４の外面側が吸引孔３４に接し、吸引ポンプが作動して集合吸引通路７７及び吸引通路７５は真空状態となり、ベースシート４の外面側を吸引孔７４によって吸引する。
このとき、パイロットピン３１１ｄが設けられている場合には、保護シートであるベースシート４に形成されたパイロット穴３１０にパイロットピン３１１ｄが対応し、嵌合する。
剥離ローラ７３は、ローラ軸７８を中心にベースシート４の外面側を吸引しながら回転することによって、ベースシート４とベースシート４に接着するホログラム感材の梯子状部１８とを光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に接着するホログラム感材の島状部１９のある島状部１９から引き離し、離間させる方向にベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８を誘導する。
引っ張るための装置である巻取りローラ８４は、誘導されたベースシート４の末端部から巻取りを開始する。巻取りローラ８４が回転することによって、ベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８がホログラム感材の島状部１９から剥離される。このとき、除電流体噴付け機７２は、離間させる方向の剥離したシート面及びホログラム感材の梯子状部１８と島状部１９との切断面の間に除電流体を噴付ける。
特に、図９ｃの場合には、ホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１に貼り付けた後、非切断部２１側の反対側から長手方向に沿って保護シートであるベースシート４及び梯子状部１８と島状部１９とを剥離する。
このとき、上記第１剥離工程と同様に除電工程が、保護シートの剥離時に接地された剥離ローラ７３、巻取りローラ８４及び導電性部材７９は、保護シートのベースシート４の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるベースシート４の外面側に接触する。除電流体噴付け機７２は、除電流体を他方の保護シートであるベースシート４の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるベースシート４、及び／又はホログラム感材の島状部１９及び梯子状部１８に対して噴付けをする。
これによって、ホログラム感材の島状部１９とベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８とが剥離することができ、ホログラム感材及びバリアシートの島状部１９が傾斜面１０１に接着した光学基材Ｌ１が得られる。
なお、図２４に示すように上記第１剥離工程と同様に、巻取りローラ８４を設けず、剥離ローラ７３によって除電を行いながらホログラム感材の梯子状部１８とベースシート４とを離間し、巻取ることができる。
（ｆ）露光工程及び（ｇ）現像工程について図２６を及び図２７参照にして説明する。
露光機構９０は、光学基材Ｌ１に接合しているホログラム感材の島状部１９にレーザ発振器９１１，９１２，９１３から出射した参照光ＲＧＢ１と物体光ＲＧＢ２によってレーザ露光を行う。
レーザ発振器９１１，９１２，９１３から出射したレーザ光を可変ビームスプリッタ９１３，９２３，９３３により参照光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１と物体光Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２とに分光する。参照光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１は、ダイクロイックミラー９４１，９４２及び全反射ミラー９４３，９４４，９４５によって参照光ＲＧＢ１とし、ダイクロイックミラー９４６，９４７及び全反射ミラー９４８，９４９によって物体光ＲＢＧ２とし、ホログラム感材の島状部１９の主面に入射する。
これによって、ホログラム感材の島状部１９上の所定の位置に参照光と物体光との干渉によって生じる干渉縞がホログラム感材の島状部１９の感光層に屈折率の変化として記録される。
現像機構は、干渉縞を形成したホログラム感材の島状部１９にさらにＵＶなどの照射部によってＵＶなどを照射し、ホログラム感材を現像する。さらに、ホログラム感材シート付き光学基材Ｌ１をベイク処理器内で、１００℃程度で１２時間から３６時間の間、ベイク処理を行って、ホログラム感材のバインダーなどから揮発性有機物質を揮発させて、ホログラム素子１００とする。
このことによって、ＷＤやＨＭＤに用いられる接眼光学レンズであるホログラム光学基材Ｌ１００を形成する。
以上のことより、以下の作用効果が得られる。
積層シートにパイロット穴を形成し、生産工程中にパイロットピンを設けることによって、工程での位置決めを容易にすることができる。特に、剥離工程や貼付工程などで正確にホログラム感材の島状部を第１光学基材の傾斜面上における所定の位置にズレを生じさせず、貼り付けることができる。また、パイロットピンを設けてパイロット穴を固定するため、ホログラム感材の島状部にノビが生じることなく、貼り付けることができる。さらに、ホログラム感材への損傷が低減することができる。精度の高いホログラム素子を形成することができるので、ホログラム光学基材の生産効率が向上する。
また、半切断部を形成したので、一方の保護シートをホログラム感材シートから剥離する際に、一方の保護シートをすべて剥離しつつ、他方の保護シート側に光学基材に貼付け可能な状態のホログラム感材の島状部を残存させることができる。また、光学基材にホログラム感材の島状部部分を貼付け後、他方の保護シートを剥離する際に、不要となったホログラム感材の梯子状部を取り除きながらホログラム感材の島状部のみを第1光学基材の傾斜面に貼り付けることができる。
半切断部を形成することによって、柔らかなホログラム感材をシワや変形などを生じさせることなく島状に切り出しができる。また、貼付け後、第1光学基材の傾斜面に接着しているホログラム感材の島状部１９にウキが生じることなく、ホログラム光学素子を形成することが可能となる。保護シートの剥離と同時にホログラム感材の島状部を形成することができるため、生産工程の簡略化が可能となり、生産効率を向上させることができる。
また、露光前のホログラム感材の島状部が損傷などの生じやすい素材であっても第1光学基材の所定の位置に貼付けることができる。さらに、第1光学基材を固定することによって、正確な位置にレーザ露光を行って干渉縞を形成することができるので、ホログラム素子の完成率を上げることができ、ホログラム光学基材の生産効率が向上する。
また、設けられた除電手段によって剥離する際に発生する静電気を低減することができるので、剥離の際に生じやすい帯電性のあるホログラム感材シートのシワ、タワミまたは損傷などを低減することができる。さらに、静電気による発光の影響によってホログラム感材が感光などによるホログラム感材の品質の低下を防ぎ、生成されるホログラム素子の品質の低下を防ぐことができる。
ホログラム感材シートに切断を行ってホログラム感材の島状部を切り出しすることによって、保護シートを剥離する際のホログラム感材のシワ、タワミなどを低減することができ、ホログラム感材の島状部を正確に第１光学基材の傾斜面に貼り付けることができ、さらに正確な位置にレーザ光することができる。このため、第２光学基材で一体化する第１光学基材から形成されるホログラム光学基材に精度のよいホログラム素子を形成することができるという効果を奏する。ホログラム光学基材の歩留まりが向上することによって、ホログラム素子内蔵レンズの生産性を向上することができる。
（３）一体化工程
以下、図１、図２８からを参照しながら、ホログラム光学基材Ｌ１００を光学基材Ｌ２に組み合わせて一体化する一体化工程について説明する。
一体化工程は、第１光学基材である光学基材Ｌ１の外形形状に対応する第２光学基材である光学基材Ｌ２に形成する形成工程、光学基材Ｌ２にホログラム光学基材を接着する接着工程などから構成されている。
光学基材形成工程は、上記の（２）光学基材形成工程に述べている。接着工程は、ホログラム光学基材Ｌ１００のホログラム素子１００の表面に接着するバリアシート３を剥離する第３剥離工程、接合面１０２又は／及び接合面１０５に接着剤、特に紫外線硬化型接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、ホログラム光学基材Ｌ１００の接合面１０２と光学基材Ｌ２との接合面１０５で接合するレンズ接合工程と、接着剤を硬化させ、レンズ表面をクリーニングする接着剤硬化工程となどから構成されている。
接着剤硬化機構（図示せず）には、ホログラム光学基材Ｌ１００が嵌合した光学基材Ｌ２を固定する光学レンズ支持部、接着剤を硬化させるための接着剤硬化照射部、温度制御部、これらを制御する制御部などが設けられている。
接着剤硬化照射部には、ホログラム光学基材Ｌ１００が嵌合した光学基材Ｌ２の上方又は／及び下方に光源が配置されている。この光源として、低圧又は高圧水銀灯、紫外線ランプ、ブラックライト、ＥＥＦＬ（External Electrode Fluorescent Lamp）、自然光などが挙げられる。また、温度制御部には、ベイク処理するための恒温器などが挙げられ、この恒温器内には、接着剤硬化照射部が配置されている。制御部、光源の照射時間、照射量、照射強度、加温時間、温度範囲などを制御することによって接着剤の硬化を調整している。
接着剤としては、光学基材の光屈折率と同じ屈折率を示すものであればよい。この中で光硬化型接着剤、特に紫外線硬化型接着剤が好ましい。紫外線などの光エネルギ−を照射することによって硬化するとともに、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の光屈折率の範囲のものを選択することができるためである。また、紫外線硬化型接着剤は、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の表面を侵食しにくいため好ましい。特に、アクリル系のＰＭＭＡ、ポリカーボネイトのＰＣが光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の屈折率の範囲に含まれるため好ましい。例えば、Norland社製品NOAシリーズ又はEMI社製品OPTOCAST3400シリーズなどが挙げられる。
紫外線硬化型接着剤としては、重合性モノマーとして、ビニル系、アクリル系、又はメタクリル系などで分子内に少なくとも１つ以上二重結合を有するものである。具体的には単官能モノマーとしてアクリル酸、メタクリル酸の他にアクリル酸メチル、アクリル酸エチルなどのアルキルアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル若しくはそれらのヒドロキシ化合物なども含むアルキルメタクリル酸エステル類、又はスチレンモノマー、アクリルニトリルモノマーなどである。
また、多官能モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレートなどのアクリル系やジアリルフタレートなどのアリル系などである。これらの多官能モノマーは重合硬化過程で架橋構造が得られ接着部の耐久性や熱安定性を改良することができるものである。
紫外線硬化型接着剤に添加される光重合剤としては、通常の紫外線によってラジカル重合できるものであればよく、アセトフェノン系、ネンゾフェニル系、ベンゾイン系、チオキサンソン系、アジルフォスフィンオキサイド系の化合物が挙げられる。
なお、接合強度を増すために、光学基材Ｌ１ａの接合面１０２ｂ及び１０２ｃにヤゲンを形成してもよい。このとき、光学基材Ｌ２ａの接合面１０２ｂ及び１０２ｃには、ヤゲンに対応する凹部が形成される。ヤゲンを形成する際の光学基材Ｌ１ａは、ヤゲン形成時に接合面１０２ｂ及び１０２ｃが切削りができるように予め大きく形成されていることが好ましい。光学基材Ｌ１ａには、切削りによって光学基材Ｌ２に対応できる接合面が形成される。
以下、（３）一体化工程の作用について説明する。
バリアシート剥離工程は、ホログラム光学基材Ｌ１００のホログラム素子１００の表面に接着するバリアシート３を剥離する。接着剤塗布工程は、ホログラム光学基材Ｌ１００の接合面１０２又は／及び光学基材Ｌ２の接合面１０５に接着剤、特に紫外線硬化型接着剤を塗布する。レンズ接合工程は、光学基材Ｌ１を背面方向に移動し、ホログラム光学基材Ｌ１００の接合面１０２と光学基材Ｌ２との接合面１０５で組み合わせて嵌合して接合する。接着剤硬化工程は、ホログラム光学基材Ｌ１００が嵌合した光学基材Ｌ２のレンズ表面をクリーニングし、一定時間及び一定量の紫外線を接着剤が塗布されている嵌合した接合面に照射し、特に紫外線硬化型接着剤を硬化させる。
これによって、嵌合したホログラム光学基材Ｌ１００の接合面１０２及び光学基材Ｌ２の接合面１０５が接着剤を介して接着することによって、図２８に示すようなホログラム素子内蔵レンズ２００を形成する。
なお、光学基材切削り機構１３０によって、光学基材Ｌ１、ホログラム光学基材Ｌ１００、光学基材Ｌ２の接合面１０２及び／又は接合面１０５に連通する凹部、微小凹部（梨粒状も含む）などを形成することができる。接着剤を均一に浸透させることができ、光学レンズ表面への接着剤のはみ出しを防ぐことができ、また接合面同士の接着力を強化することができる。
なお、光学基材切削り機構１３０を行わず、予め光学基材の射出成形金型や射出圧縮成形などの形成時に、光学基材Ｌ１及び／又は光学基材Ｌ２の接合面１０２及び／又は接合面１０５に凹部１１０を形成してもよい。
以上のことより、さらに、ホログラム光学基材を第２光学基材と接着剤を介して接合面同士で接合することによって、ホログラム素子内蔵レンズを形成することができる。一体化工程で、光学基材形成工程と接着工程を含むことによって、ホログラム光学基材と第２光学基材とを接着することによってホログラム素子内蔵レンズを形成することができる。
さらに、眼鏡フレーム、ＬＣＤ表示部、コントローラ部を備えることによってＷＤやＨＭＤとして使用することができる。このときに、保護シートを剥離するさいにホログラム感材にシワヤタワミが生じることなく、第１光学基材に貼り付けることができるので、ホログラム素子内蔵レンズを形成してとき、映像のヒズミや色ブレを低減することができる。
このように、ホログラム光学基材形成工程と一体化工程とを含むことによって、ＷＤやＨＭＤに使用できる精度の高いホログラム素子を形成しつつ、生産工程の簡略化が可能となり、ホログラム素子内蔵レンズの生産性を向上することができる。
本発明におけるホログラム素子内蔵レンズ２００を一体化によって形成する第１光学基材及び第２光学基材の例示である光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の図である。 （ａ）本発明におけるホログラム素子内蔵レンズ２００ａを一体化によって形成するホログラム光学基材Ｌ１００及び光学基材Ｌ２ａの図である。（ｂ）本発明におけるホログラム素子内蔵レンズ２００ｅを一体化によって形成する光学基材Ｌ１００ｅ及び光学基材Ｌ２ｅの図である。 本発明に本発明に用いる保護シート及びホログラム感材シートからなる積層シート５の図である。 本発明に用いる積層シートのジャンボロール体５Ａ及び帯状積層シート５Ｂの図である。 本発明に用いる穿孔機構３００の概略図である。 穿孔機構３００によって形成されたパイロット穴３１０，３１０ｂの例示の図である。 本発明に用いる切断機構９の概略図である。 本発明に用いる切断機構９のI−I線の断面図である。 本発明におけるパイロット穴３１０を形成した積層シート５の外側面から切込みを入れて形成される半切断部２０及び非切断部２１の例示の図である。 図９ｂのII−II線の断面図である。 図９ｂのIII−III線の断面図であるである。 （ａ）本発明に用いる切断機構９ｂの概略図である。（ｂ）切断機構９ｂの一部を拡大し、長手方向に沿った断面図である。 本発明に用いる第１剥離機構３０の概略図である。 本発明に用いる第１剥離機構３０のIV−IV線の断面図である。 本発明に用いる第１剥離機構３０の概略図である。 本発明に用いる第１剥離機構３０によって剥離される各シートの概略図である。 本発明に用いる貼付機構５０における位置決め固定機構５０１の概略図である。 本発明に用いる貼付機構５０における位置決め固定機構５０１の概略図である。 本発明に用いる貼付機構５０における位置決め固定機構５０１及びローラ貼付機構５０２の概略図である。 本発明に用いる貼付機構５０によってホログラム感材の島状部１９と光学基材Ｌ１の傾斜面１０１とを貼付けた状態の拡大図である。 本発明に用いる貼付機構５０ｂにおける位置決め固定機構５０１ｂの概略図である。 本発明に用いる貼付機構５０ｃにおける位置決め固定機構５０１ｃの概略図である。 本発明に用いる第２剥離機構７０の概略図である。 本発明に用いる第２剥離機構７０の概略図である。 本発明に用いる第２剥離機構７０によって剥離される各シートの概略図である。 本発明に用いる露光機構９０の概略図である。 本発明に用いる露光機構９０の経路図である。 本発明におけるホログラム素子内蔵レンズ２００である。
符号の説明
５０，５０ｂ，５０ｃ 貼付機構
５７ シート支持体
５８ａ，５８ｂ 先端部
６０ 治具
３００ 穿孔機構
３１０ パイロット穴
３１１ｃ，３１１ｃ２，３１１ｃ３ パイロットピン
５０１，５０１ｂ，５０１ｃ 位置決め固定機構
５０２ ローラ貼付機構

Claims (8)

  1. 一対の保護シートの間にホログラム感材シートが互いに剥離可能に接着されて断面サンドイッチ状に形成された積層シートを設け、ホログラム感材の一部を島状に切り出してホログラム素子を生成するホログラム光学基材の製造方法であって、
    前記保護シートの何れか一方の外側面から前記積層シートの厚さ方向にパイロット穴を長手方向及び／又は幅方向に一定間隔で穿孔する穿孔工程と、
    前記積層シートの長手方向及び／又は幅方向に形成した前記パイロット穴の位置を認識し、
    認識された前記パイロット穴の位置を基準に前記保護シートの何れか一方の外面側から前記積層シートの厚さ方向にホログラム感材の島状部の輪郭線に沿って切り込まれる半切断部を形成する切断工程と、
    一方の保護シートを前記ホログラム感材シートから剥離する第１剥離工程と、
    前記パイロット穴の位置を認識し、認識された前記パイロット穴の位置を基準に第１光学基材を配置した治具を移送し、
    他方の保護シートに付着させた状態の前記ホログラム感材の島状部を前記ホログラム感材の島状部と対応する前記第１光学基材の傾斜面上における所定の位置に位置決めをし、
    前記ホログラム感材の島状部を前記第１光学基材の傾斜面に貼付ける貼付工程と、
    を含むことを特徴とするホログラム光学基材の製造方法。
  2. 前記貼付工程における前記パイロット穴の位置の認識は、
    前記パイロット穴の位置に対応する、単数又は複数のパイロットピンを前記治具に配置し、
    前記パイロットピンを対応する前記パイロット穴に挿入して前記位置決めをすることを特徴とする請求項１に記載のホログラム光学基材の製造方法。
  3. 前記貼付工程における前記パイロット穴の位置の認識は、
    単数又は複数の位置センサーを前記治具に配置し、
    前記位置センサーに基づいて前記パイロット穴の位置を認識して前記位置決めをすることを特徴とする請求項１に記載のホログラム光学基材の製造方法。
  4. 前記貼付工程における前記パイロット穴の位置の認識は、
    前記パイロット穴の位置に対応する、単数又は複数の前記パイロットピンを前記治具に配置するとともに単数又は複数の前記位置センサーを前記治具に配置し、
    前記位置センサーに基づいて前記パイロット穴の位置を認識するとともに前記パイロットピンを対応する前記パイロット穴に挿入して前記位置決めをすることを特徴とする請求項１に記載のホログラム光学基材の製造方法。
  5. 前記穿孔工程における前記パイロット穴を長手方向に穿孔する前記一定間隔は、
    ２つの前記ホログラム感材の島状部ごとに形成することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載のホログラム光学基材の製造方法。
  6. 前記積層シートは、帯状に形成される帯状積層シートであり、
    前記島状部は、前記帯状積層シートの長手方向であって前記パイロット穴からいずれか一方に隣接する前記パイロット穴の間に所定の間隔をおいて単数又は複数形成することを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載のホログラム光学基材の製造方法。
  7. 前記半切断部は、前記積層シートの長手方向にある何れか一方の辺に非切断部を設けることを特徴とする請求項６に記載のホログラム光学基材の製造方法。
  8. 請求項１から請求項７の何れか一項に記載のホログラム光学基材の製造方法においてホログラム光学基材を形成するホログラム光学基材形成工程と、
    前記ホログラム光学基材と第２光学基材とを一体化する一体化工程と、
    を含むことを特徴とするホログラム素子内蔵レンズの製造方法。
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