JP2007160775A - ホログラム感光材料の貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ホログラム感光材料の貼り付け時の精度を高めると共に、プリズムの生産性の向上を図ること。
【解決手段】 バッファー部１２は、感材繰り出し部１０から帯状の積層シート７を引き出して各工程に搬送する。貼付工程では、ベースシート剥離工程においてベースシート１が剥離された帯状の積層シート９を、列状に配列されてプリズム供給部２６から搬送されてくる第１プリズムに連続的且つ一体的に貼り付ける。そして、カバーシート剥離工程において積層シート９からカバーシート５を剥離し、切断工程において、切断部２２に対する第１プリズムの位置を固定し、切断部２２を第１プリズムに押し当てることで、ホログラム感材シート３を切断して、貼付シートと余剰シート３２とに分断する。不要感材除去工程では、余剰シート３２を除去部２４によって除去する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ホログラム感光材料の貼付方法に関する。

近年、ホログラフィック光学素子（Holographic Optical Element；以下「ホログラム素子」と略す。）をガラス等のプリズム（光学基材）内に設け、このホログラム素子を介して使用者の眼に映像を映し出す表示装置の開発が進んでおり、その表示装置の一例として、眼鏡型ウエラブルディスプレイやヘッドマウント型ディスプレイ等が知られている。

ホログラム素子は、ホログラム基板面に対して平行でない干渉縞からなる２つの干渉縞パターンを有し、この干渉縞パターンによって、表示ユニットから投射した映像が回折反射して使用者の眼に導かれる。

このようなホログラム素子を内蔵したプリズムは、次のような方法で製造される。即ち、帯状のホログラム感光材料に切り込み刃を押し当てて枠状に切り出し、一枚ずつ枠状のホログラム感光材料をハンドリング機構によって拾い上げる。そして、２つのプリズムの一方にハンドリング機構でホログラム感光材料を乗せて貼り付け、露光・現像することでホログラム素子を形成して、他方のプリズムを接合する。

また、ホログラム感光材料を貼り付ける方法として、ロール状刃で枠状の切り込みを入れてホログラム記録部と検出用記録部とを形成したホログラム感光材料を板状部材に向けて搬送し、検出手段が検出用ホログラム記録部を検出した場合に、ホログラム感光材料の搬送速度を調整して、ホログラム記録部を板状部材の上側に静止させて位置合わせを行った後に貼り付ける方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１０９８１１号公報

しかし、従来の製造方法では、ハンドリング機構と、ホログラム感光材料及びプリズムそれぞれとの相対位置による誤差（以下、「ハンドリング誤差」という。）が発生してしまう。即ち、ホログラム感光材料を一枚ずつ拾い上げる際のハンドリング機構とホログラム感光材料とのハンドリング誤差と、一枚ずつホログラム感光材料をプリズムに乗せる際のハンドリング機構とプリズムとのハンドリング誤差とがホログラム感光材料を貼り付けるまでに発生してしまう。

また、特許文献１の方法でホログラム感光材料を貼り付ける場合においては、ロール状刃を押し当てて切り取る際のロール状刃とホログラム感光材料との相対位置の誤差と、ホログラム感光材料を搬送して貼り付ける際の貼付機構とプリズムとの相対位置の誤差（以下、「貼り付け誤差」という。）とが発生してしまう。

このように、ホログラム感光材料を切り取って貼り付けるまでの間に、ハンドリング誤差や貼り付け誤差等の複数の誤差が発生し累積されてしまうため、複数のプリズムにホログラム感光材料を一枚ずつ貼り付けた場合に、プリズム毎にホログラム感光材料の貼り付け位置のバラツキが大きくなり、貼り付けの精度が低下してしまった。

また、ホログラム感光材料を一枚ずつ切り取ってプリズムに貼り付けるという製造工程では、プリズムの生産効率が低下してしまう。特に、特許文献１の方法は、ホログラム感光材料を梯子状に切断するため、無駄なホログラム感光材料が生じて材料コストが嵩む他、検出用ホログラム記録部を検出した場合に、ホログラム記録部を板状部材（プリズム）上に静止させ貼り付けるため、量産等における生産性が悪くなってしまった。

本発明は、上述した課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、ホログラム感光材料の貼り付け時の精度を高めると共に、光学基材（プリズム）の生産性の向上を図ることである。

以上の課題を解決するために、請求項１に記載のホログラム感光材料の貼付方法は、
一方向に配列することにより隣り合う光学基材それぞれの貼付面の間に隙間が形成された複数の光学基材に、帯状のホログラム感光材料を各貼付面に跨って連続的且つ一体的に貼り付ける貼付工程と、
前記ホログラム感光材料の前記各光学基材の貼付面への貼付部分を除く余剰部分を除去する除去工程と、
を含むことを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記除去工程は、前記ホログラム感光材料を前記各光学基材の貼付面に合わせて切断する切断工程を含むことを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、
前記各光学基材の貼付面は、台形型であり、
前記除去工程は、前記台形状の各貼付面の短辺側から長辺側に向けて前記余剰部分を除去することを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記貼付工程は、前記各光学基材の貼付面に対して平行な押圧力を加えることで、前記ホログラム感光材料を当該光学基材に貼り付けることを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、
前記貼付工程は、前記各光学基材の貼付面に対して平行にローラを転圧することで押圧力を加えることを特徴としている。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の発明において、
前記貼付工程は、前記押圧力を前記ホログラム感光材料の貼付部分に加え、前記余剰部分上では当該押圧力を除くことを特徴としている。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載の発明において、
前記帯状のホログラム感光材料は、前記各光学基材の貼付面の幅以下の幅を有することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、帯状のホログラム感光材料を一方向に配列された複数の光学基材に連続的且つ一体的に貼り付けた後に、貼付面への貼付部分を除く余剰部分を除去するため、一枚ずつホログラム感光材料を切り取って貼り付ける際に生ずるハンドリング誤差や貼り付け誤差の発生を防止でき、貼り付け時の誤差を低減させることができる。また、配列時に隙間が形成された各貼付面にまとめてホログラム感光材料を貼り付けた後に、余剰部分を除去するという２つの工程で各光学基材にホログラム感光材料を貼り付けることができる。また、ホログラム感光材料の余剰部分は、隣り合う光学基材の隙間上に貼り付けられるため、その隙間を介して余剰部分を容易に除去することができる。従って、ホログラム感光材料の貼り付け時の精度を高めることができると共に、光学基材の生産性の向上を図ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、帯状のホログラム感光材料を各光学基材の貼付面に合わせて切断するため、貼付時の誤差を、切断する機構（例えば、カッター）と、ホログラム感光材料との相対位置の誤差に留めることができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、貼付面が台形型であるため、隣り合う光学基材の短辺側には広い開口の隙間ができるため、その短辺側から容易に余剰部分を除去することができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、例えば、貼付面に対して平行にローラを転圧することで、当該貼付面に対して平行な押圧力を加えるため、帯状のホログラム感光材料に撓みが発生することを防止できる。また、貼付面が台形状であった場合は、当該貼付面の側辺側ではホログラム感光材料の貼付面の面積が小さくなるが、貼付面に対して平行に押圧力を加えることで、側辺側でホログラム感光材料が撓むことを防止できる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項４又は５に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、余剰部分では押圧力を除くため、帯状のホログラム感光材料に撓みが生ずることを防止できる。

請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜６の何れか一項に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、帯状のホログラム感光材料の幅が、貼付面の幅以下であるため、ホログラム感光材料の材料コストを低減させることができる。

〔実施形態〕
以下、図１〜図１０を参照しながら、本発明のホログラム貼付方法を含む接眼光学系の製造方法の各工程について説明する。

図１は、２つのプリズムからなる接眼光学系Ｐ（図２（ａ）参照）の製造方法の工程例を示す図である。図１に示すように、接眼光学系Ｐの製造方法は、光学基材としての第１プリズムＬ１と第２プリズムＬ２とを所定の形状に加工・成型するプリズム加工工程Ｓ１と、第１プリズムＬ１にホログラム素子１００を形成するホログラム形成工程Ｓ３と、第１プリズムＬ１と第２プリズムＬ２とを一体化する一体化工程Ｓ５とからなる。

尚、以下の説明で、第１プリズムＬ１及び第２プリズムＬ２を総称して「プリズム」という。また、説明の簡便上、接眼光学系Ｐの面を境にして、図２（ａ）に示す矢印Ｖａの方向を背面方向、矢印Ｖｂの方向を正面方向と定義する。以下、プリズム加工工程Ｓ１、一体化工程Ｓ５、ホログラム形成工程Ｓ３といった順に接眼光学系Ｐの製造方法を説明する。

１．プリズム加工工程
プリズム加工工程Ｓ１は、光学用の透明性プラスチック等の透明樹脂やガラスを材料とする第１プリズムＬ１及び第２プリズムＬ２を図２（ａ）に示すような形状に形成・成型する工程であり、例えば、射出圧縮成形工程、切削工程、研磨工程等により実現可能である。

図２（ｂ）に、第１プリズムＬ１の正面図の一例を示す。第１プリズムＬ１は、第２プリズムＬ２の凹欠部１０６に嵌合可能な形状であり、その下端に傾斜面（下接合面１０２ａ）を形成する。後述するホログラム形成工程Ｓ３において、この傾斜面の矩形領域１０１内にホログラム感光材料シート（以下、「ホログラム感材シート」と略す。）が貼り付けられてホログラム素子１００（図３（ａ）参照）が形成される。また、この傾斜面は、ホログラム素子１００を介して使用者の眼に映像光を導くことができる傾斜角度で形成される。

第１プリズムＬ１の外部形状の下方向及び両側面方向の面には、第２プリズムＬ２の凹欠部１０６に嵌合する際に接合する接合面が形成される。こられらの接合面は、下方向の下接合面１０２ａと、正面方向に対して左側の左接合面１０２ｂと、右側の右接合面１０２ｃとからなり、それぞれの接合面が背面方向に対して開く傾斜を有する。

また、第２プリズムＬ２の中央付近には、第１プリズムＬ１の外形形状の接合面に対応する凹欠部１０６を形成する。この凹欠部１０６の内周には、第１プリズムＬ１の左接合面１０２ｂ、右接合面１０２ｃ及び下接合面１０２ａのそれぞれに接合する左接合面１０５ｂ、右接合面１０５ｃ及び下接合面１０５ａが背面方向に対して開く傾斜を有して形成される。

このように各プリズムの接合面に傾斜を与えることで、図２（ｂ）に示すように各接合面は台形状に形成される。これにより、第１プリズムＬ１を第２プリズムＬ２の凹欠部１０６に嵌合する際の位置決めが容易になると共に、第１プリズムＬ１に正面方向に力が加わった場合に第１プリズムＬ１が凹欠部１０６から抜けにくくなる。

２．一体化工程
一体化工程Ｓ５は、ホログラム形成工程Ｓ３においてホログラム素子１００が形成された第１プリズムＬ１を第２プリズムＬ２に組み合わせて一体化する工程である。

一体化工程Ｓ５においては、図３（ａ）に示すように、第２プリズムＬ２の下接合面１０５ａ、左接合面１０５ｂ及び右接合面１０５ｃに、例えば、光硬化型の接着剤ＡＤを塗布する。そして、第２プリズムＬ２の凹欠部１０６に第１プリズムＬ１を嵌合させるようにして、第２プリズムＬ２の左接合面１０５ｂ、右接合面１０５ｃ及び下接合面１０５ａを、第１プリズムＬ１の左接合面１０２ｂ、右接合面１０２ｃ及び下接合面１０２ａそれぞれに接合する。次いで、一定時間及び一定の光量を接着剤ＡＤが塗布された接合面に照射し、接着剤ＡＤを硬化させる。これにより、図３（ｂ）に示す接眼光学系Ｐが製造される。

３．ホログラム形成工程
ホログラム形成工程Ｓ３は、第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａの矩形領域１０１にホログラム感材シート３を貼り付けて、ホログラム素子１００に形成する工程であり、ベースシート剥離工程Ｓ３０、貼付工程Ｓ３２、カバーシート剥離工程Ｓ３４、切断工程Ｓ３６、不要感材除去工程Ｓ３８及び露光工程Ｓ４０からなる。

図４に、ホログラム形成工程Ｓ３を模式化した図を示す。ホログラム形成工程Ｓ３では、ホログラム感材シート３を一対の保護シートによって互いに剥離可能に接着した積層シート７を感材繰り出し部１０から引き出して、各工程に搬送していく。

図５に積層シート７の断面図を示す。積層シート７は、紙、プラスチック、ガラス、金属等のカバーシート５とベースシート１との間にホログラム感材シート３が互いに剥離可能に接着されてサンドイッチ状に形成される。これらシート間には、シート間を密着させると共に剥離することができる粘着剤が塗布されている。

ホログラム感材シート３は、ホログラム感光性組成物、色素組成物、発熱吸熱組成物等の化学組成物等とバインダーとを含んだものをゲル状シートに形成したものであり、露光工程Ｓ４０においてレーザ露光、紫外線照射、ベイク処理等が行われることによってホログラム素子１００となる。

また、積層シート７は、第１プリズムＬ１の下接合面の幅ａ（図２（ｂ）参照）よりも小さい幅ｃ（図６参照）に予め裁断されて帯状に形成される。この帯状の積層シート７は、図４に示すように感材繰り出し部１０にロール状に巻かれ、バッファー部１２の回転駆動によって引き出されて、各工程に搬送されていく。

具体的には、バッファー部１２の回転駆動によって積層シート７が感材繰り出し部１０から引き出され、ベースシート剥離工程Ｓ３０に送り込まれて、第１剥離部１４によってベースシート１が剥離され、貼付工程Ｓ３２に搬送される。貼付工程Ｓ３２においては、プリズム供給部２６から列状に配列された複数の第１プリズムＬ１が順次供給されて、ホログラム感材シート３を貼付部１６によって各第１プリズムＬ１の貼付面に押圧して貼り付ける。

そして、ベースシート１が剥離された積層シート９が第１プリズムＬ１と共にカバーシート剥離工程Ｓ３４に搬送されて、第２剥離部１８によってカバーシート５が剥離される。切断工程Ｓ３６においては、切断部２２に対する各プリズムの位置を固定して切断部２２をプリズムに押し当ててホログラム感材シート３をプリズム毎に切断し、不要感材除去工程Ｓ３８に搬送する。不要感材除去工程Ｓ３８においては、余剰部分のホログラム感材シート３を除去部２４によって除去して、露光工程Ｓ４０に搬送する。

尚、露光工程Ｓ４０の図示は省略するが、レーザ光源からの赤色レーザ、緑色レーザ及び青色レーザを参照光と物体光とに分離して、各第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａに貼り付けられたホログラム感材シート３に照射して露光して、更に紫外線等を照射して現像することで実現可能であり適宜公知技術を採用可能である。この露光工程Ｓ４０によって、ホログラム感材シート３の感光層に参照光及び物体光の干渉から生じる干渉縞が屈折率の変化として記録され、ホログラム素子１００が形成される。

次に、ベースシート剥離工程Ｓ３０、貼付工程Ｓ３２、カバーシート剥離工程Ｓ３４、切断工程Ｓ３６及び不要感材除去工程Ｓ３８の各工程について図６〜図９を参照して説明する。

３．１．ベースシート剥離工程
ベースシート剥離工程Ｓ３０は、第１剥離部１４によって積層シート７からベースシート１を剥離する工程であり、図６に第１剥離部１４の概略構成図を示す。図６に示すように、第１剥離部１４は、剥離ローラ１４２、巻き取りローラ１４４等を有して構成されている。

剥離ローラ１４２には、積層シート７のベースシート１の外面側を吸引して、ローラ表面に密着させるための吸引孔１４８が設けられている。巻き取りローラ１４４は、積層シート７からベースシート１を引き剥がして巻き取る。

ベースシート剥離工程Ｓ３０において、第１剥離部１４は、吸引ポンプ（図示略）を駆動して積層シート７からベースシート１を吸引孔１４８で吸引すると共に、ローラ軸を中心に剥離ローラ１４２を回転させることによって、当該ローラに吸着しているベースシート１を積層シート７から剥離する。そして、巻き取りローラ１４４を回転駆動して、ベースシート１を巻き取る。

３．２．貼付工程
貼付工程Ｓ３２は、貼付部１６によって複数の第１プリズムＬ１の各下接合面１０２ａに跨って連続的且つ一体的に積層シート９を貼り付ける工程である。図７（ａ）及び（ｂ）それぞれは、貼付部１６の側面図と正面図とであり、貼付部１６は、加圧ローラ１６０を備えて構成される。

加圧ローラ１６０は、ベースシート１が剥離された積層シート９を第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａ上に押圧して貼り付けるためのローラである。その加圧ローラ１６０の両側の支持部材には、シリンダー、スプリング等の弾性部材が設けられ、この弾性部材によってカバーシート５を介してホログラム感材シート３を上方から押圧する際の押圧力が調整できる。

貼付部１６には、積層シート９が貼り付けられた複数の第１プリズムＬ１がプリズム供給部２６によって順次搬送され、その第１プリズムＬ１は、図７（ａ）のようにその下接合面１０２ａが加圧ローラ１６０側に向けられて配列される。

プリズム供給部２６は、ローラ群やピンチローラ群、チェーンコンベア等により構成され、貼付部１６、第２剥離部１８、切断部２２及び除去部２４に複数の第１プリズムＬ１を一方向に列状に配列して搬送する。上述したように第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａは、台形型であるため、一方向に配列した際には、隣り合うプリズムの間に三角形状の隙間が形成される。尚、後述する切断部２２において、プリズムとの位置を固定した後に、ホログラム感材シート３の切断を行うため、プリズム間の距離は任意である。本実施形態においては、プリズム同士を離間させて配列することとして説明するが、例えば、下接合面１０２ａの側辺を接触させて配列させることとしてもよい。

貼付部１６は、第１剥離部１４によりベースシート１が剥離された積層シート９のホログラム感材シート３を、カバーシート５を介して下接合面１０２ａに密着するように加圧ローラ１６０で押圧しながら、当該加圧ローラ１６０を下接合面１０２ａの長手方向に順逆回転して転圧する。これにより、ホログラム感材シート３と第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａが貼り合わせられる。

尚、貼付部１６の加圧ローラ１６０は、次のように駆動制御するのが望ましい。即ち、貼付部１６は、加圧ローラ１６０のローラ面と下接合面１０２ａとが常に平行になるように加圧ローラ１６０を保持して、下接合面１０２ａ上に均等な押圧力を加える。また、下接合面１０２ａの長辺１０４ａの長さｂの間で加圧ローラ１６０を押し当て、隣り合うプリズムの間では加圧ローラ１６０を持ち上げて一時的に待避させる。

これは、第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａが台形型であるため、下接合面１０２ａの斜辺１０４ｂ及び１０４ｃ側では、積層シート９に貼り付けられていない部分が生ずる。この場合、下接合面１０２ａに対して平行に押圧しなければ、積層シート９に加わる押圧力が偏ってしまい、帯状の積層シート７に撓みが生じてしまう。

また、複数の第１プリズムＬ１に帯状の積層シート７を連続的に貼り付けているため、隣り合うプリズム間の積層シート９（以下、「ワーク間シート」という。）が下接合面１０２ａに貼り付けられない。このワーク間シート９ａを加圧ローラ１６０で押圧すると、貼り付けられた積層シート９に撓みが生じてしまう。

積層シート９は帯状に形成されているため、一部の撓みが他のプリズムの貼り合わせに影響を与えてしまう。このため、本実施形態では、加圧ローラ１６０を下接合面１０２ａに対して平行に保持すると共に、ワーク間シート９ａ上で加圧ローラ１６０を一時的に待避することで、積層シート７に撓みが生ずることを防止することができる。

３．３．カバーシート剥離工程
カバーシート剥離工程Ｓ３４は、第２剥離部１８によって積層シート９からカバーシート５を剥離する工程である。第２剥離部１８には、積層シート９が貼り付けられた第１プリズムＬ１がプリズム供給部２６によって順次搬送され、その積層シート９からカバーシート５を第２剥離部１８によって剥離する。尚、第２剥離部１８の機能構成は、第１剥離部１４と同様であるためその説明を省略する。

３．４．切断工程
切断工程Ｓ３６は、貼り付けられたホログラム感材シート３を切断部２２によってプリズム毎に切断する工程である。図８に切断部２２の概略構成の一例を示す。切断部２２は、２枚のカッター２２０と、プリズム検出センサ２２６と、ストッパー２２４と、押し付け部材２２２とを備え、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を有する制御部によって各機能部の動作・駆動が制御される。

２枚のカッター２２０は、図２に示す矩形領域１０１の幅ｄで支持される。プリズム検出センサ２２６は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）等により構成され、第１プリズムＬ１が検出範囲ｅ内に到達したか否かを光学的に検出する機能部である。

ストッパー２２４は、カッター２２０に対して予め定められた位置に設けられ、搬送されてくる第１プリズムＬ１を一時的に停止・固定するよう駆動制御される。押し付け部材２２２は、バネやゴム等の弾性体により構成され、第１プリズムＬ１を左接合面１０２ｂ側からストッパー２２４に対して押し付けるように駆動制御される。

切断部２２は、第１プリズムＬ１の右接合面１０２ｃが検出範囲ｅ内まで搬送されるまで待機する。そして、プリズム検出センサ２２６によって右接合面１０２ｃが検出範囲ｅ内に到達したことが検出されると、図８（ａ）のようにストッパー２２４を駆動して、プリズム供給部２６により搬送されてくる第１プリズムＬ１を一時的に停止させる。そして、図８（ｂ）のように、押し付け部材２２２を駆動して、左接合面１０２ｂ側から第１プリズムＬ１をストッパー２２４に押し付けて第１プリズムＬ１の位置を固定する。このように、切断部２２と第１プリズムＬ１との位置を切断工程Ｓ３２において固定するため、各プリズムを配列する際のプリズム間の間隔は任意であってよい。

次いで、切断部２２は、固定された第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａにカッター２２０を押し当てる。これにより、図８（ｃ）に示すように、下接合面１０２ａ上のホログラム感材シート３に切り込み４０が入る。

切断部２２は、ホログラム感材シート３に切り込み４０を入れると、カッター２２０、ストッパー２２４及び押し付け部材２２２を第１プリズムＬ１から離間させ、次の第１プリズムＬ１が検出範囲内に搬送されてくるまで待機する。このように、逐次搬送されてくる第１プリズムＬ１に切り込み４０を入れていくことで、帯状のホログラム感材シート３を、下接合面１０２ａの矩形領域１０１内に貼り付けられる貼付シート３０と、各プリズム間の余剰シート３２とに分断する。

３．５．不要感材除去工程
不要感材除去工程Ｓ３８は、貼付シート３０と余剰シート３２とに分断されたホログラム感材シート３から余剰シート３２を除去部２４によって除去する工程である。

除去部２４は、隣り合うプリズムの一方の下接合面１０２ａの斜辺１０４ｂと、他方の下接合面１０２ａの斜辺１０４ｃとが閉じる矢印Ｖｃの方向に図９のように余剰シート３２を捲り取る機能部である。除去部２４は、吸着パッドや粘着シート、エアーの吹き付け等により実現可能であり、例えば、斜辺１０４ｂ及び１０４ｃの開く側の余剰シート３２の端部３２０を吸着パッドで吸着してシリンダー駆動によって矢印Ｖｃの方向に捲り取る構成や、端部３２０を粘着テープに付着させて捲り取る構成、斜辺１０４ｂ及び１０４ｃの開く側からエアーを吹き付けて余剰シート３２を吹き飛ばす構成等により実現可能である。

ホログラム感材シート３を貼り付ける下接合面１０２ａは、図９に示すような台形型であるため、隣り合う第１プリズムＬ１の間には図９に示すような略三角形の隙間ＳＰができる。このため、この隙間ＳＰの開口側、即ち、下貼付面１０２ａの短辺１０４ｄ側から長辺１０４ａ側へ向けた矢印Ｖｃの方向に余剰シート３２を捲り取ることで、第１プリズムＬ１の損傷を防止でき、容易に余剰シート３２を除去できるようになる。

不要感材除去工程Ｓ３８を経た第１プリズムＬ１の矩形領域１０１内には、切断されたホログラム感材シート３（貼付シート３０）が貼り付けられる。そして、上述した露光工程Ｓ４０へ搬送されて、露光及び現像が施される。これにより、各プリズムの下接合面１０２ａに貼り付けられたホログラム感材シート３は、ホログラム素子１００に形成される。

以上、本実施形態によれば、帯状のホログラム感材シート３を複数の第１プリズムＬ１に連続的且つ一体的に貼り付けた後に、各プリズムの下接合面１０２ａにカッター２２０を押し当てて当該ホログラム感材シートをプリズム毎に切断する。このように、ホログラム感材シート３を複数のプリズムに連続的且つ一体的に貼り付けるため、ハンドリング誤差や貼り付け誤差が発生することを防止できる。従って、ホログラム感材シート３の貼り付け時の精度を高めることができる。

また、複数の第１プリズムＬ１にホログラム感材シート３を連続的且つ一体的に貼り付けて、余剰シート３２を除去することで、プリズム毎にホログラム感材シート３を貼り付けることができる。また、隣り合うプリズムの間に隙間ＳＰが形成されるため、その隙間ＳＰを介して余剰シート３を容易に除去することができる。従って、接眼光学系Ｐの生産性の向上を図ることができる。

尚、上述した実施形態では、カッター２２０を２枚平行に保持することで、図９に示すようにホログラム感材シート３に切り込み４０入れることとして説明したが、次のようにしてもよい。即ち、隣り合うプリズムの下接合面１０２ａの斜辺１０４ｂ及び１０４ｃそれぞれに平行になるよう２枚のカッター２２０を保持して押し当てることにより、図１０に示すような切り込み４２をホログラム感材シート３に入れる。このように、下接合面１０２ａの台形状に合わせてホログラム感材シート３を切断することにより、ホログラム感材シート３の無駄を減らすことができると共に、映像光を投射する投射面の面積が広がる。

また、図１０のようにホログラム感材シート３を切断する場合は、下接合面１０２ａの長辺１０４ａ側から短辺１０４ｄ側へ向けた矢印Ｖｄの方向に余剰シート３６を捲り取ることが望ましい。より具体的には、除去部２４によって、余剰シート３６の短辺側の端部３３２を例えば吸着して、矢印Ｖｄの方向に捲りとる。この場合、余剰シート３６が図１０に示すような台形状となるため、矢印Ｖｄの方向に捲り取ることで、下接合面１０２ａに貼り付けられた貼付シート３４の切断面に余分な負荷を与えずに除去できるようになる。

また、第１プリズムＬ１の下接合面１０２ａが台形型である場合を例にとって説明したが、例えば、下接合面１０２ａを矩形型や三角型に形成することとしてもよい。この場合、各プリズムを離間するように一方向に配列することで、隣り合うプリズムの間に隙間が形成されるため、上述した実施形態と同様の効果が得られるのは無論である。

接眼光学系の製造方法の工程例を示すフローチャート。 （ａ）は第１プリズム及び第２プリズムの斜視図、（ｂ）は第１プリズムの正面図の一例。 （ａ）は一体化工程における第１プリズム及び第２プリズムの斜視図、（ｂ）は接眼光学系の斜視図の一例。 ホログラム形成工程の工程例を模式化した図。 積層シートの断面図の一例。 第１剥離部の概略構成の一例を示す図。 貼付工程を説明するための図。 切断工程を説明するための図。 不要感材除去工程を説明するための図。 変形例における切断工程及び不要感材除去工程を説明するための図。

符号の説明

１ ベースシート
３ ホログラム感光材料シート
５ カバーシート
７ 積層シート
１４ 第１剥離部
１６ 貼付部
１８ 第２剥離部
２２ 切断部
２４ 除去部
２６ プリズム供給部
３０ 貼付シート
３２ 余剰シート
１００ ホログラム素子
１６０ 加圧ローラ
２２０ カッター
２２２ 押し付け部材
２２４ ストッパー
２２６ プリズム検出センサ
Ｌ１ 第１プリズム
Ｌ２ 第２プリズム
Ｐ 接眼光学系
Ｓ１ プリズム加工工程
Ｓ３ ホログラム形成工程
Ｓ３０ ベースシート剥離工程
Ｓ３２ 貼付工程
Ｓ３４ カバーシート剥離工程
Ｓ３６ 切断工程
Ｓ３８ 不要感材除去工程
Ｓ４０ 露光工程
Ｓ５ 一体化工程

Claims (7)

1. 一方向に配列することにより隣り合う光学基材それぞれの貼付面の間に隙間が形成された複数の光学基材に、帯状のホログラム感光材料を各貼付面に跨って連続的且つ一体的に貼り付ける貼付工程と、
   前記ホログラム感光材料の前記各光学基材の貼付面への貼付部分を除く余剰部分を除去する除去工程と、
   を含むことを特徴とするホログラム感光材料の貼付方法。
2. 前記除去工程は、前記ホログラム感光材料を前記各光学基材の貼付面に合わせて切断する切断工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のホログラム感光材料の貼付方法。
3. 前記各光学基材の貼付面は、台形型であり、
   前記除去工程は、前記台形状の各貼付面の短辺側から長辺側に向けて前記余剰部分を除去することを特徴とする請求項１又は２に記載のホログラム感光材料の貼付方法。
4. 前記貼付工程は、前記各光学基材の貼付面に対して平行な押圧力を加えることで、前記ホログラム感光材料を当該光学基材に貼り付けることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のホログラム感光材料の貼付方法。
5. 前記貼付工程は、前記各光学基材の貼付面に対して平行にローラを転圧することで押圧力を加えることを特徴とする請求項４に記載のホログラム感光材料の貼付方法。
6. 前記貼付工程は、前記押圧力を前記ホログラム感光材料の貼付部分に加え、前記余剰部分上では当該押圧力を除くことを特徴とする請求項４又は５に記載のホログラム感光材料の貼付方法。
7. 前記帯状のホログラム感光材料は、前記各光学基材の貼付面の幅以下の幅を有することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のホログラム感光材料の貼付方法。

Images