JP2021076673A

JP2021076673A - 光学結像装置及び光学結像方法並びに光学結像装置の製造方法

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Publication number: JP2021076673A
Application number: JP2019202478A
Authority: JP
Inventors: 誠大坪; Makoto Otsubo
Original assignee: Asukanet Co Ltd
Current assignee: Asukanet Co Ltd
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2021-05-20

Abstract

【課題】ゴースト現象の発生しにくい光学結像装置及び光学結像方法並びに光学結像装置の製造方法を提案する。【解決手段】断面矩形の透明角材１３、１４の一側に平面光反射部１５ａ、１６ａを有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネル１１、１２を、平面視して平面光反射部１５ａ、１６ａが直交するように配置した光学結像装置１０において、平面光反射部１５ａ、１６ａは、光反射シート１８ａ、１９ａと、その上に形成された円偏光を発生させる波長板２０ａ、２１ａと、波長板２０ａ、２１ａの上に配置された偏光フィルタ２２ａ、２３ａを有して形成され、偏光フィルタ２２ａ、２３ａの偏光軸２５に沿ってかつ偏光フィルタ２２ａ、２３ａに対して垂直な面内を通って入射する光の反射光を無くして入光側と出光側の光制御パネル１１、１２のいずれか一方又は双方の光反射によるゴースト現象を軽減又は皆無にした。【選択図】図１

Description

本発明は、断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを用いる光学結像装置及び光学結像方法並びに光学結像装置の製造方法に関する。

本発明者は、図１３に示すように、透明平板５０、５１の内部に、透明平板５０、５１の一方側の面に垂直に多数かつ帯状の平面光反射部５２、５３を一定のピッチで並べて形成した第１及び第２の光制御パネル５４、５５を用い、第１及び第２の光制御パネル５４、５５のそれぞれの一面側を、平面光反射部５２、５３が直交した状態で、向かい合わせて接合した光学結像装置５７を提案した（特許文献１参照）。

この光学結像装置５７において、物体Ｎを代表する光Ｐ、Ｑは第１の光制御パネル５４の平面光反射部５２で反射した後、第２の光制御パネル５５の平面光反射部５３で反射して、光学結像装置５７外のＰ’、Ｑ’に収束して、自由空間に実像Ｎ’を形成する。

また、特許文献２には、図１５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、平面視して環状又は環状の一部を用いた形状に形成される立体像結像装置６０が記載され、立体像結像装置６０は透明平板材の一側に基準点Ｘを中心にして放射状に複数の第１の垂直光反射部６２を設けた第１の光制御部材６１を有し、透明平板材の他側に平面視して基準点Ｘに重なる基準点Ｙを中心にして第１の垂直光反射部６２と交差する同心円状に複数の第２の垂直光反射部６３を設けた第２の光制御部材６４を有している。これによって第１の垂直光反射部６２と第２の垂直光反射部６３が上下に隣り合って直交するので、光学結像装置５７と同様の原理で自由空間に立体像を形成させることが可能となる。

国際公開第２００９／１３１１２８号公報特許第６５９１１２７号公報

ところが、以上に説明した光学結像装置５７においては、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１の光制御パネル５４の平面光反射部５２では反射するが、第２の光制御パネル５５の平面光反射部５３では反射しない光が存在し、看者が光制御パネル５４の平面光反射部５２を介して物体Ｎ（Ｐ）を見ることになり、期待していた像以外の像（ゴースト現象と称する）を見ることになる。また、光が、第１の光制御パネル５４で反射することなく通過し、第２の光制御パネル５５で反射し、ゴースト現象を発生させるという問題があった。このような問題は、共通の構造を有する立体像結像装置６０においても発生する問題であった。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、ゴースト現象の発生しにくい光学結像装置及び光学結像方法並びに光学結像装置の製造方法を提案することを目的とする。

前記目的に沿う第１の発明に係る光学結像装置は、断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置した光学結像装置において、
前記平面光反射部は、透明なシート上に光反射面が形成された光反射シートと、該光反射シートの上に形成された円偏光を発生させる波長板と、該波長板の上に配置された偏光フィルタを有して形成され、前記偏光フィルタの偏光軸に沿ってかつ前記偏光フィルタに対して垂直な面内を通って入射する光の反射光を無くして前記入光側と出光側の光制御パネルのいずれか一方又は双方の光反射によるゴースト現象を軽減又は皆無にした。

第２の発明に係る光学結像装置は、断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置した光学結像装置において、
前記平面光反射部は、前記透明角材の側面に形成された光反射膜と、該光反射膜の上に形成された円偏光を発生させる波長板と、該波長板の上に配置された偏光フィルタを有して形成され、前記偏光フィルタの偏光軸に沿ってかつ前記偏光フィルタに対して垂直な面内を通って入射する光の反射光を無くして前記入光側と出光側の光制御パネルのいずれか一方又は双方の光反射によるゴースト現象を軽減又は皆無にした。

以上の光学結像装置において、前記波長板は１／４λ波長板であるのが好ましいが、光反射シート又は光反射膜で光が反射し、波長板又は偏光フィルタで光が消失するものであれば、他の波長板であってもよい。

第３の発明に係る光学結像方法は、断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置し、入光側から入射した光を出光側から出射して、空間に立体像を結像させる光学結像方法において、
前記平面光反射部を、前記透明角材の一側に形成された光反射面と、該光反射面の上に形成された波長板と、該波長板の上に配置された偏光フィルタと有して形成し、前記偏光フィルタの偏光軸に沿ってかつ前記偏光フィルタに対して垂直な面内を通って入射する光の反射光を無くして前記入光側と出光側の光制御パネルのいずれか一方又は双方の光反射によるゴースト現象を軽減又は皆無にして前記立体像を形成させる。

第４の発明に係る光学結像装置の製造方法は、断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置した光学結像装置の製造方法であって、
透明平板の上に順に、光反射シート（例えば、ミラーシート）と、円偏光を発生させる波長板と、直線偏光を生じる偏光フィルタを重ねてシート状の平面光反射部シート材を形成する工程と、
前記平面光反射部シート材を前記透明平板の一面に配置した状態で前記透明平板を透明接着剤を介して積層しブロック体を構成する工程と、
前記ブロック体を前記平面光反射部シート材に対して垂直な切り出し面が形成されるように切り出して前記入光側と出光側の光制御パネルを製造する工程と、
前記入光側と出光側の光制御パネルを平面視してそれぞれの前記平面光反射部が直交するように配置して接合する工程とを有する。ここで、光反射シートと、波長板と、偏光フィルタを一枚の積層シートに予め形成しているのが好ましい。

第５の発明に係る光学結像装置の製造方法は、断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置した光学結像装置の製造方法であって、
透明平板の上に形成された光反射面と、円偏光を発生させる波長板と、直線偏光を生じる偏光フィルタを重ねてシート状の平面光反射部シート材を形成する工程と、
前記平面光反射部シート材を前記透明平板の一面に形成した状態で前記透明平板を透明接着剤を介して積層しブロック体を構成する工程と、
前記ブロック体を前記平面光反射部シート材に対して垂直な切り出し面が形成されるように切り出して前記入光側と出光側の光制御パネルを製造する工程と、
前記入光側と出光側の光制御パネルを平面視してそれぞれの前記平面光反射部が直交するように配置して接合する工程とを有する。
ここで、波長板と偏光フィルタを一枚の積層シートに予め形成しているのが好ましい。

本発明に係る光学結像装置及び光学結像方法並びに光学結像装置の製造方法は、以上のように構成されているので、上下に重なった入光側及び出光側の光制御パネルのいずれか一方のみを反射してゴースト現象を起こす光成分が無くなるか著しく減少して、ゴースト現象の無い光学結像装置を提供できる。

また、本発明に係る光学結像装置の製造方法において、光反射シートと、光反射シートの上に形成された波長板と、波長板の上に配置された偏光フィルタと有して平面光反射部シート材を形成した場合は、予め、平面光反射部シート材を製造しておき、透明平板の上に平面光反射部シート材を順次重ねてブロック体を構成できるので、従来の透明平板の上に金属を蒸着して鏡面を形成して光学結像装置を製造する場合より安価に製造できる。

本発明の一実施の形態に係る光学結像装置の構造説明図である。（Ａ）、（Ｂ）は同光学結像装置の説明図である。（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は同光学結像装置の動作を確認するための説明図である。同光学結像装置の動作の説明図である。同光学結像装置の作用を確認するための説明図である。本発明の第１の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法を示す説明図である。同光学結像装置の製造方法を示す説明図である。本発明の第２の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法を示す説明図である。本発明の第３の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法を示す説明図である。本発明の第４の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法を示す説明図である。同光学結像装置の製造方法の別例の説明図である。光学結像装置の原理説明図である。従来例に係る光学結像装置の一部省略説明図である。（Ａ）、（Ｂ）は従来例に係る光学結像装の光の反射経路の説明図である。（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は他の従来例に係る光学結像装置の説明図である。

続いて、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態につき説明し本発明の理解に供する。
図１、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の一実施の形態に係る光学結像装置１０は、入光側と出光側の光制御パネル１１、１２を有し、それぞれの光制御パネル１１、１２は、断面矩形（長方形又は正方形）の一辺が５０μｍ〜５ｍｍの透明角材１３、１４の一側全面に平面光反射部１５ａ、１６ａを有する短冊状の光制御片を平面状に並べて接合形成したもので、入光側と出光側の光制御パネル１１、１２は、平面視して並べて配置された平面光反射部１５ａ、１６ａが直交するようにして積層されている。

そして、光学結像装置１０において、平面光反射部１５ａ、１６ａは、光反射シート１８ａ、１９ａと、光反射シート１８ａ、１９ａの上に形成された円偏光を発生させる波長板の一例である１／４λ波長板２０ａ、２１ａと、１／４λ波長板２０ａ、２１ａの上に配置された偏光フィルタ２２ａ、２３ａをそれぞれ有して形成されている。
次に、図３、図４、図５を参照して、１／４λ波長板２０ａ、２１ａの原材である１／４λ波長板２０と、その上に配置された偏光フィルタ２２ａ、２３ａの原材となる偏光フィルタ２２との角度調整について説明する。偏光フィルタ２２は吸収軸２４、偏光軸２５を有し、１／４λ波長板２０は基準となる光学軸２６を有している。

図３（Ａ）、（Ｂ）、図４に示すように、光反射シート１８ａ、１９ａの原材である光反射シート１８の鏡面（光反射面）側に１／４λ波長板２０及び偏光フィルタ２２を重ねる。なお、図３（Ｂ）、図４では、理解を容易にするため光反射シート１８と、１／４λ波長板２０と、偏光フィルタ２２の間に大きな隙間があるように記載しているが、通常は載置（又は接触）であるので隙間は殆どない。実験ではこの状態で、正面から自然光を発する照明器２８を用いて偏光フィルタ２２に向けて光を当て、光反射シート１８と１／４λ波長板２０に対して、偏光フィルタ２２をＯを中心にして相対回転させると、図３（Ｃ）に示すように、±４５度の位置で反射光がゼロ（０）の状態が発生する。この状態に光反射シート１８、１／４λ波長板２０及び偏光フィルタ２２を固定する。この状態では偏光フィルタ２２は垂直に配置されているので、偏光フィルタ２２の偏光軸２５は垂直に、吸収軸２４は水平になっている。この実施の形態では、１／４λ波長板２０はその光学軸２６を吸収軸２４を基準にして＋方向、及び−方向４５度傾けて固定する。なお、図４において１／４λ波長板２０は垂直状態に立設した矩形状となっているが光学軸２６は図３（Ａ）と同様、４５度傾いている。

以上のことを図４を用いてその構成を作用と光学結像方法と共に詳細に説明する。透明平板（図示せず）の一側にある光反射シート１８の更に一側に、１／４λ波長板２０及び偏光フィルタ２２が並べて配置されている。偏光フィルタ２２は吸収軸２４が水平、偏光軸２５が垂直に、１／４λ波長板２０は光学軸２６が垂直軸に対して４５度傾斜して配置されて、照明器２８からの自然光Ｌが偏光フィルタ２２に対して垂直に入射すると、垂直方向に振動する光Ｌ１１が選択的に通過し、１／４λ波長板２０に入光する。１／４λ波長板２０を通過した光Ｌ２２は１／４λ位相が変わるので、円偏光となって光反射シート１８に入射する。光反射シート１８の光反射面で反射した光は、１／４λ波長板２０及び偏光フィルタ２２を通過しようとするが、反射光の振幅が偏光フィルタ２２の吸収軸２４に平行になるので偏光フィルタ２２を通過できない（反射光が無くなる）。なお、光反射シート１８、１／４λ波長板２０及び偏光フィルタ２２は積層してシート状に製造すると、取扱が容易であるので、これらのセットを平面光反射部シート材１５（図３参照）とする。

次に、偏光フィルタ２２の偏光軸２５に対して上下方向及び左右方向に傾いた角度で入射する光について検討する。
図５に示すように、偏光フィルタ２２の偏光軸２５を基準にして、偏光軸２５を一辺とする矩形Ｄ〜Ｇ（偏光フィルタ２２に対して垂直な面）を通る光Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、すべて平面光反射部シート材１５からの反射光が０であり結像に寄与しないが、この矩形Ｄ〜Ｇに沿わない光Ｌ５、Ｌ６、即ち、図４、図５に示すように、平面視して矩形Ｄ〜Ｇに対してα、β（＜９０度、又は＜＜９０度）の角度から斜めに入った光は偏光フィルタ２２を通過し偏光はするが、偏光軸２５に沿った垂直面に対して平面視して傾いているので、平面光反射部シート材１５から反射光があり、結像に寄与する。なお、符号２９は透明平板を示す。
従って、図１に示すように、透明角材１３、１４の一面に短冊シート状の平面光反射部１５ａ、１６ａをそれぞれ積層して入光側と出光側の光制御パネル１２、１３を製造するとゴースト現象が発生しない又は軽減された光学結像装置を構成できる。
この光学結像装置１０によって形成される像は、１／４λ波長板及び偏光フィルタのない光学装置より暗くなるが、元となる像の輝度を上げることによって解決できる。

続いて、本発明の第１の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法、即ち、図１に示す光学結像装置１０の製造方法について説明する。
この光学結像装置１０の製造方法は、図６に示すように、表面が完全平面又は完全平面に近い錠盤Ｋを用意し、錠盤Ｋの上に順に、最終的には切断加工されて断面矩形（正方形を含む）の透明角材１３、１４となる透明平板３０と、光反射シート３１と、円偏光を発生させる１／４λ波長板３２と、直線偏光を生じる偏光フィルタ３３とを重ねる。偏光フィルタ３３と１／４λ波長板３２とは、偏光フィルタ３３の偏光軸を垂直とした場合、１／４λ波長板３２の光学軸が４５度になるようにする（以下の実施の形態についても同じ）。
ここで、光反射シート３１と、円偏光を発生させる１／４λ波長板３２と、直線偏光を生じる偏光フィルタ３３は、別工程で透明接着剤を介してシート状の平面光反射部シート材３４として製造されているのが好ましい。平面光反射部シート材３４はロール巻きされた状態で保存、又は所定寸法に切断された状態で保存されている。光反射シート３１の表面はロール巻き可能な透明樹脂シートに金属蒸着、スパッターリング、メッキ等によって金属反射膜３６が形成されている。

次に、透明接着剤を介して、平面光反射部シート材３４と透明平板３０とを交互に重ねて積層し、必要によりプレスで押圧して、図７に示すようにブロック体３７を形成する。そして、ブロック体７を平面光反射部シート材３４に対して垂直な切り出し面が形成されるようにカッター（又はバンドソー）４９などで切り出して入光側と出光側の光制御パネル１２、１３を製造する。光制御パネル１２、１３の切断端面は研磨加工を行って超平面（表面粗さ１０μ以下）とするのが好ましい。
次に、入光側と出光側の光制御パネル１２、１３を平面視してそれぞれの平面光反射部１５ａ、１６ａが、直交するように重ねて透明な接着剤を介して接合し、１つの光学結像装置１０が完成する。

本発明の第２の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法として、図８に示すように片面に金属膜による鏡面が形成された２）ミラーシート（光反射シートの一例）３１ａを用意し、ミラーシート３１ａの下に１）透明平板３０ａを、ミラーシート３０ａの上にシート状の３）１／４λ波長板３２ａと４）偏光フィルタ３３ａとを積層し、この積層を１）、２）、３）、４）の順で透明接着剤を介して繰り返して、最終的にはプレスで押圧してブロック体を構成することもできる。図７に示す構造のブロック体ができた後は、カッターやバンドソーなどで所定厚みに切断し、切断端面を研磨し、入光側及び出光側の光制御パネル１１、１２を製造し、平面光反射部１５ａ、１６ａが直交するように配置して光制御パネル１１、１２を透明接着剤で接合し、光学結像装置１０を製造する。

次に、本発明の第３の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法及びこの方法によって製造された光学結像装置について図９を参照しながら説明する。厚みが１）５０μｍ〜５ｍｍの透明ガラス又は透明樹脂からなる透明平板３９の表面に蒸着又はメッキ等の方法によって金属反射膜（光反射膜の一例）４０を形成する。これによって、片面光反射板４１を製造できる。この片面光反射板４１の金属反射膜側に１／４λ波長板４２と偏光フィルタ４３を透明接着剤を介して積層し、繰り返し積層してプレスで上下から押圧しブロック体（図７参照）を形成する。ブロック体は、カッターやバンドソーなどで所定厚みに切断し、切断端面を研磨し、入光側及び出光側の光制御パネルを製造し、金属反射膜４０を含む平面光反射部が直交するように配置して光制御パネルを透明接着剤で接合し、光学結像装置を製造する。

以上の実施の形態においては、１／４λ波長板の光学軸と偏光フィルタの偏光軸及び吸収軸との角度を４５度に設定したが、光が偏光フィルタの偏光軸に沿って入光し、波長板を通って光反射シートで反射した光が波長板及び偏光フィルタを通過しないものであれば、他の種類の波長板であっても使用可能である。
また、以上の実施の形態（以下の実施の形態においても同じ）においては、金属反射膜（光反射膜）は透明平板の上に形成したが、１／４λ波長板の裏面（下）に形成することもできる。

本発明の第４の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法及びこの方法によって製造された光学結像装置について説明する。この光学結像装置は出願人が先に提案して特許となった特許文献２の「立体像結像装置」を更に改良する発明である。特許文献２は、平面視して環状又は環状の一部を用いた形状に形成される立体像結像装置（本発明の光学結像装置と同様なので、以下、「光学結像装置」という）であって、透明平板材の一側に基準点Ｘを中心にして放射状に複数の第１の垂直光反射部を設け、前記透明平板材の他側に平面視して前記基準点Ｘに重なる基準点Ｙを中心にして前記第１の垂直光反射部と交差する同心円状に複数の第２の垂直光反射部を設けたものである。

この光学結像装置では、基準点Ｘを中心にして放射状に設けられる第１の垂直光反射部（放射状光反射部）が直線状に形成されるのに対し、同心円状に設けられる第２の垂直光反射部（同心円状光反射部）は、基準点Ｙを中心とする同心円に沿って湾曲しているが、平面視して第１の垂直光反射部と第２の垂直光反射部は直交している。よって、従来のように複数の直線状の帯状光反射面を平行に配置した第１、第２の光制御パネル（又は光制御部）を、それぞれの光反射面が平面視して直交した状態で、隙間を有して又は隙間なく重ね合わせた（又は一体化した）光学結像装置と同様に、立体像を結像させることができる。

この光学結像装置では、上下に配置された第１の垂直光反射部（放射状光反射部）と第２の第２の垂直光反射部（同心円状光反射部）が直交して光学結像装置の一方側にある像を光学結像装置の他方側に結像させることは可能であるが、この光学結像装置を放射状方向、即ち、半径方向から見た場合、第１の垂直光反射部で反射した光は見えず、第２の垂直光反射部で反射した光のみとなるので、前記したゴースト現象が発生するという問題があった。そこで、第４の実施の形態に係る方法で製造する光学結像装置は、第１、第２の垂直光反射部に第１の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法で用いた平面光反射部シート材３４を使用することによって、平面光反射部シート材３４に対して、偏光フィルタ３３の偏光軸に沿ってかつ偏光フィルタ３３に垂直な面内を通る光の反射を無くし、鮮明な画像を結像できる。

図１０に示す本発明の第４の実施の形態に係る光学結像装置の製造方法のうち、同一ピッチで同心円状に設けられた多数の第２垂直光反射部を有するディスク状又は部分ディスク状の光制御パネルの製造方法では、金属反射面の代わりに平面光反射部シート材３４を使用している。この実施の形態では、予め、適当長さで厚みが１ｍｍ未満のシート状の平面光反射部シート材３４（図６参照）と透明樹脂又はガラスからなる厚みが５ｍｍ未満の透明平板３０を必要枚数（例えば５００~１０００枚）を用意し、各透明平板３０の間に平面光反射部シート材３４を挟んで回転可能なロール４４と回転可能な補助ロール４５で押圧しながら挟んで接着剤（例えば、紫外線硬化樹脂等）を介して積層する。平面光反射部シート材３４は、半径方向内側から、光反射シート３１と、円偏光を発生させる１／４λ波長板３２と、直線偏光を生じる偏光フィルタ３３とが順に並べられている。なお、光反射シート３１は市販されている片面（両面）ミラーシートを使用してもよい。

これによって、円弧状ブロック体４６が製造されるので、カッタ又はバンドソーで所定厚み（透明平板３０の厚みと平面光反射部シート材３４を加えた厚みの０．４〜５倍程度）で切断して端面を研磨し、円弧状の光制御パネルを製造する。なお、図１０において符号４６ａは切断線を示す。
以上の補助ロール４５の代わりに、図１１に示すように円弧状の押圧金具４７を使用することもできる、この場合ロール４４は回転しない。

以上の実施の形態において、第２の垂直光反射部と対となる第１の垂直光反射部（放射状光反射部）において、断面矩形で放射状の透明角材の側面に平面光反射部の積層形成は難しいので、樹脂型を用い、放射状に配置された支線である断面四角形の透明角材の片面又は両面に金属粒子を吹き付けて光反射膜を形成し、表面及び裏面を研磨して部分円弧状の第１の垂直光反射部とする。
この第１の垂直光反射部と前記した第２の垂直光反射部をそれぞれの光反射面が直交するように配置して光学結像装置を構成する。この光学結像装置においては半径斜め方向から入射又は反射する光が欠如するので、ゴースト現象が無くなるか減少する。

続いて、図１２を参照して、本発明の実施の形態に係る光学結像装置の原理について説明する。なお、図４にもその仕組みについて説明をしているので、各要素には図４に使用した番号と同一の番号を付す。物体からの光（自由光）Ｌは偏光フィルタ（直線偏光板）２２を通過しようとするが、吸収軸２４が水平となっているので、高さ方向に振幅を有する光Ｌｋとなるが、光Ｌｋはａ）、ｂ）に示すように、ベクトルＥｘ、Ｅｙから構成されている。この光Ｌｋが１／４λ波長板２０を通過すると、ｃ）に示すように位相が９０度（又は４５度）遅れて、光Ｌｈが円偏光し、ｄ）に示すように光反射シート（ミラー）１８で反射して光Ｌｍとなるが位相が９０度（又は４５度）遅れていることは変化しない。
光Ｌｍが１／４λ波長板２０を通過すると、更に位相が９０度（又は４５度）遅れて、最初の偏光フィルタ（直線偏光板）２２を通過した位相に比べて１８０度（又は９０度）遅れた位相の光Ｌｎとなる。この光Ｌｎは偏光フィルタ（直線偏光板）２２を通過できない。

なお、図１２に示す例においては、光反射シート（ミラー）１８、１／４λ波長板２０及び偏光フィルタ（直線偏光板）２２の間に距離が設けられているが、これらは密着して一体となって平面光反射部シート材となっていると共に、光反射シート（ミラー）１８に対する入射点Ｐと反射点Ｑも同一箇所にある。従って、平面光反射部シート材に対して直角で垂直な面内を通る光Ｌは、平面光反射部シート材で消滅するが、平面光反射部シート材に対して直角で垂直な面内を通らない又は横切る光は減衰はするが反射光がある。

１０：光学結像装置、１１、１２：光制御パネル、１３、１４：透明角材、１５：平面光反射部シート材、１５ａ、１６ａ：平面光反射部、１８、１８ａ、１９ａ：光反射シート２０、２０ａ、２１ａ：１／４λ波長板、２２、２２ａ、２３ａ：偏光フィルタ、２４：吸収軸、２５：偏光軸、２６：光学軸、２８：照明器、２９：透明平板、３０、３０ａ：透明平板、３１：光反射シート、３１ａ：ミラーシート、３２、３２ａ：１／４λ波長板、３３、３３ａ、偏光フィルタ、３４：平面光反射部シート材、３６：金属反射膜、３７：ブロック体、３９：透明ガラス又は透明樹脂からなる透明平板、４０：金属反射膜、４１：片面光反射板、４２：１／４λ波長板、４３：偏光フィルタ、４４：ロール、４５：補助ロール、４６：円弧状ブロック体、４６ａ：切断線、４７：押圧金具、４９：カッター、Ｋ：錠盤

Claims

断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置した光学結像装置において、
前記平面光反射部は、光反射シートと、該光反射シートの上に形成された円偏光を発生させる波長板と、該波長板の上に配置された偏光フィルタを有して形成され、前記偏光フィルタの偏光軸に沿ってかつ前記偏光フィルタに対して垂直な面内を通って入射する光の反射光を無くして前記入光側と出光側の光制御パネルのいずれか一方又は双方の光反射によるゴースト現象を軽減又は皆無にしたことを特徴とする光学結像装置。
断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置した光学結像装置において、
前記平面光反射部は、前記透明角材の側面に形成された光反射膜と、該光反射膜の上に形成された円偏光を発生させる波長板と、該波長板の上に配置された偏光フィルタを有して形成され、前記偏光フィルタの偏光軸に沿ってかつ前記偏光フィルタに対して垂直な面内を通って入射する光の反射光を無くして前記入光側と出光側の光制御パネルのいずれか一方又は双方の光反射によるゴースト現象を軽減又は皆無にしたことを特徴とする光学結像装置。
請求項１又は２記載の光学結像装置において、前記波長板は１／４λ波長板であることを特徴とする光学結像装置。
断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置し、入光側から入射した光を出光側から出射して、空間に立体像を結像させる光学結像方法において、
前記平面光反射部を、前記透明角材の一側に形成された光反射面と、該光反射面の上に形成された波長板と、該波長板の上に配置された偏光フィルタと有して形成し、前記偏光フィルタの偏光軸に沿ってかつ前記偏光フィルタに対して垂直な面内を通って入射する光の反射光を無くして前記入光側と出光側の光制御パネルのいずれか一方又は双方の光反射によるゴースト現象を軽減又は皆無にして前記立体像を形成させることを特徴とする光学結像方法。
断面矩形の透明角材の一側に平面光反射部を有する光制御片を平面状に並べて接合形成した入光側と出光側の光制御パネルを、平面視して前記平面光反射部が直交するように配置した光学結像装置の製造方法であって、
透明平板の上に順に、光反射シートと、円偏光を発生させる波長板と、直線偏光を生じる偏光フィルタを重ねてシート状の平面光反射部シート材を形成する工程と、
前記平面光反射部シート材を前記透明平板の一面に配置した状態で前記透明平板を透明接着剤を介して積層しブロック体を構成する工程と、
前記ブロック体を前記平面光反射部シート材に対して垂直な切り出し面が形成されるように切り出して前記入光側と出光側の光制御パネルを製造する工程と、
前記入光側と出光側の光制御パネルを平面視してそれぞれの前記平面光反射部が直交するように配置して接合する工程とを有することを特徴とする光学結像装置の製造方法。