JP2020528571A - ホログラフィック導波管を備えた光学物品 - Google Patents
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Abstract
Description
− 基板、及び
− 基板の少なくとも一部を覆うホログラフィック導波管を少なくとも含む光学物品であって、ホログラフィック導波管は、
− その少なくとも1つが基板の表面に適合する2つの主面、並びに
− 少なくとも第1及び第2の区域であって、前記第1及び第2の区域の一方に入射する光が前記第1及び第2の区域の他方の区域の方向に少なくとも部分的に誘導されるように構成された第1及び第2の区域を含む、光学物品が提案される。
− ホログラフィック導波管は基板の表面の少なくとも10%にわたって、好適には前記表面の少なくとも50%にわたって、さらに好適には前記表面の少なくとも70%にわたって、さらに好適には基板の全表面にわたって延びる、
− 光学物品は複数のホログラフィック導波管を含む、
− ホログラフィック導波管は互いに重畳される、
− ホログラフィック導波管は基板の表面の様々な部分にわたって延びる、
− 各ホログラフィック導波管は、それぞれ異なる波長の光をそのそれぞれの第1及び第2の区域間で選択的に伝播するように構成される、
− 各ホログラフィック導波管により伝播された光線は、導波管の第2の区域に対する法線に対する様々な角度に従ってそれぞれの前記第2の区域に出入りする、
− 光学物品はさらに、導波管の一方の主面の周囲に位置し、光をホログラフィック導波管中へ結合する又はそれから結合解除するように構成された結合装置を含む、
− 結合装置は好適には、被膜又は格子(例えばホログラフィック格子)のうちの1つから選択される、
− 結合装置は受動的であっても能動的であってもよく、能動結合装置は命令信号により駆動又は活性化され、能動結合光学装置は例えば一組の液晶セルを含み得、活性化又は駆動された液晶セルは振幅格子又は位相格子を提供する、
− 第1の区域は、ホログラフィック導波管の周辺縁の少なくとも50%にわたって、好適には前記周辺縁の少なくとも70%にわたって、さらに好適には前記周辺縁の全表面にわたって、延びる、
− 基板は次のものからなるグループから選択される:
○ 平面基板、
○ 湾曲基板、
○ 半完成レンズブランク、又はコンタクトレンズであり得る眼科用レンズ、
○ マスク、
− ホログラフィック導波管の主面の少なくとも一方は基板の曲面に対し平行に延びる、
− ホログラフィック導波管の2つの主面は前面と裏面とを形成し、裏面は装着者の眼の方向へ向けられるように意図されており、前面は外部環境の方向へ向けられるように意図されており、第2の区域は入力区域であり、第1の区域は出力区域である。
− 前述の実施形態のいずれか一項に記載の光学物品を含む光学装置であって、さらに、
− 少なくとも1つのセンサ、太陽電池、第1の区域において出力される光、又は導波管の一方の主面の周囲に位置する結合装置により出力される光を受信するように構成されるとともに、光をホログラフィック導波管中に結合するように又はそれから結合解除するように構成された光トラップ又は吸収器であって、結合装置は好適には被膜又は格子(例えばホログラフィック格子)のうちの1つから選択される、光トラップ又は吸収器、又は
− 第2の区域方向のホログラフィック導波管中に結合されるように意図された光を発射するように構成された少なくとも1つの発光体を含む、光学装置が提案される。
− 前記少なくともセンサ、太陽電池、発光体、光トラップ又は吸収器は基板上に配置される、
− 光学物品はフレーム上に取り付けられるように意図されており、少なくとも1つのセンサ、太陽電池、光トラップ、吸収器又は発光体はホログラフィック導波管の近傍のフレーム上に置かれ、フレームと光学物品との間に任意選択的結合装置を有する。
− 基板と基板の少なくとも一部を覆うホログラフィック導波管とを含む光学物品を設ける工程であって、光学物品はさらに、
− 少なくとも1つが基板の表面に適合する2つの主面と、
− 少なくとも第1及び第2の区域であって、第1及び第2の区域の一方に入射する光が前記第1の及び第2の区域の他方の区域の方向に少なくとも部分的に誘導されるように構成された第1及び第2の区域を含む、工程と、
− 第1及び第2の区域の一方に到達する光によりホログラフィック導波管を照明する工程と、
− この光を導波管中に選択的に結合する工程と、
− ホログラフィック導波管内の光線を第1及び第2の区域の他方の区域の方向に誘導する工程。
− 感光材の層を基板上へ塗布する工程と、
− コヒーレント光のビームを少なくとも第1及び第2のビームに分割する工程と、
− 少なくとも第1のビーム及び第2のビームの重ね合せにより感光材の層内の干渉パターンを生成する工程であって、この工程は、
− 少なくとも第1のビームを感光材の層中に結合することにより、
− 少なくとも第2のビームによりレンズの外側から感光材の層を照明することにより、行われ、干渉パターンは感光材内の少なくとも一周波数に従って、空間的に変化する屈折率変更を誘起する、工程。
Claims (15)
- − 基板(101、201、301)、及び
− 前記基板(101、201、301)の少なくとも一部を覆うホログラフィック導波管(102、202、302)を少なくとも含む光学物品(100、200、300)であって、
前記ホログラフィック導波管(102、202、302)は、
− その少なくとも1つが前記基板(101、201、301)の表面(101a、201a、301a)に適合する2つの主面(103、104、203、204、303、304)、及び、
− 少なくとも第1及び第2の区域(Z1、Z2)であって、前記第1及び第2の区域(Z1、Z2)の一方に入射する光が前記第1及び第2の区域(Z2、Z1)の他方の区域の方向に少なくとも部分的に誘導されるように構成された少なくとも第1及び第2の区域(Z1、Z2)を含む、光学物品(100、200、300)。 - − 前記ホログラフィック導波管(102、202、302)はさらに1つの周辺縁(105、205、305)を含み、
− 前記第1の区域(Z1)は前記ホログラフィック導波管の前記周辺縁の少なくとも一部分を含み、
− 前記第2の区域(Z2)は前記ホログラフィック導波管(102、202、302)の主面の一方の主面の少なくとも一部分を含む、請求項1に記載の光学物品(100、200、300)。 - 前記ホログラフィック導波管(102、202、302)は前記基板の前記表面の少なくとも10%にわたって、好適には前記表面の少なくとも50%にわたって、さらに好適には前記表面の少なくとも70%にわたって、さらに好適には前記基板の全表面にわたって延びる、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の光学物品(100、200、300)。
- 複数のホログラフィック導波管を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光学物品(100、200、300)。
- 各ホログラフィック導波管はそれぞれ異なる波長の光をそのそれぞれの第1及び第2の区域間に選択的に伝搬させるように構成される、ことを特徴とする請求項4に記載の光学物品(100、200、300)。
- 各ホログラフィック導波管により伝播される光線は前記ホログラフィック導波管のそれぞれの第2の区域(Z2)に対する法線に対する様々な角度に従って前記第2の区域(Z2)に出入りする、ことを特徴とする請求項4又は5に記載の光学物品(100、200、300)。
- − 前記光学物品はさらに、前記ホログラフィック導波管の一方の主面の周囲に位置し光を前記ホログラフィック導波管中へ結合する又はそれから結合解除するように構成された結合装置(CD)を含み、
− 前記結合装置(CD)は好適には被膜又は格子のうちの1つから選択される、ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光学物品(100、200、300)。 - 前記第1の区域(Z1)は、前記ホログラフィック導波管の周辺縁の少なくとも50%にわたって、好適には前記周辺縁の少なくとも70%にわたって、さらに好適には前記周辺縁の全表面にわたって延びることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の光学物品(100、200、300)。
- 前記基板は以下のもの:
− 平面基板(101)、
− 湾曲基板(201)、
− 半完成レンズブランク(201)又は眼科用レンズ(301)、
からなるグループから選択されることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の光学物品(100、200、300)。 - 前記ホログラフィック導波管(202、302)の前記主面(203、204、303、304)の少なくとも1つは前記基板(201、301)の曲面(201a、301a)に対して平行に延びることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の光学物品(200、300)。
- 前記ホログラフィック導波管の2つの前記主面は前面及び裏面を形成し、前記裏面は装着者の眼の方向へ向けられるように意図され、前記前面は外部環境の方向へ向けられるように意図されていることと、
前記第2の区域は入力区域であり前記第1の区域は出力区域であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の光学物品(100、200、300)。 - 光学装置(100、200、300)であって、
請求項1〜11のいずれか一項に記載の光学物品を含み、
− 少なくとも1つのセンサ(S1、S2、S3、S4)、太陽電池、前記第1の区域(Z1)において出力される光又は請求項7に記載の結合装置(CD)により出力される光を受信するように構成された光トラップ又は吸収器、又は
− 前記ホログラフィック導波管(HW)中に結合されるように意図された光を前記第2の区域(Z2)の方向に発射するように構成された少なくとも1つの発光体(LE)をさらに含む光学装置(100、200、300)。 - 前記光学物品(100、200、300)はフレーム上の取り付けられるように意図されていることと、前記少なくとも1つのセンサ(S1、S2、S3、S4)、太陽電池、光トラップ、吸収器又は発光体(LE)は前記ホログラフィック導波管の近傍の前記フレーム上に置かれることとを特徴とする請求項12に記載の光学装置(100、200、300)。
- 光を基板内で選択的に伝搬させる方法であって、
− 基板(101、201、301)と前記基板(101、201、301)の少なくとも一部を覆うホログラフィック導波管(102、202、302)とを含み、さらに、
− その少なくとも1つが前記基板(101、201、301)の表面(101a、201a、301a)に適合する2つの主面(103、104、203、204、303、304)及び、
− 少なくとも第1及び第2の区域(Z1、Z2)であって、前記第1及び第2の区域(Z1、Z2)の一方に入射する光が前記第1及び第2の区域(Z2、Z1)の他方の区域の方向に少なくとも部分的に誘導されるように構成された少なくとも第1及び第2の区域(Z1、Z2)を含む光学物品(100、200、300)を設ける工程と、
− 前記第1及び第2の区域(Z1、Z2)の一方に到達する光により前記ホログラフィック導波管(102、202、302)を照明する工程と、
− 前記光を前記ホログラフィック導波管中に選択的に結合する工程と、
− 前記ホログラフィック導波管内の光線を前記第1及び第2の区域(Z2、Z1)の他方の区域の方向に誘導する工程と、を含む方法。 - 前記光学物品を設ける前記工程は、
− 感光材(402)の層を基板(401)上へ塗布する工程と、
− コヒーレント光のビーム(B0)を少なくとも第1及び第2のビーム(B01,B02)に分割する工程と、
− 前記少なくとも第1のビーム及び第2のビーム(RB,OB)の重ね合せにより前記感光材の層(402)内に干渉パターンを生成する工程であって、この工程は、
− 少なくとも第1のビーム(OB)を前記感光材の層(402)中に結合することにより
− 前記少なくとも第2のビーム(RB)によりレンズの外側から前記感光材の層を照明することにより、行われ、
前記干渉パターンは前記感光材(402)内の少なくとも一周波数に従って空間的に変化する屈折率変更を誘起する、工程
を含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。
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