JP2023525348A - 光学プリズムの製造方法 - Google Patents

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Abstract

複数の光学プリズムを製造するための方法は、少なくとも１つの製造中間体を提供することと、少なくとも１つの製造中間体を複数の個々の三角プリズムに分割することとを含む。製造中間体は、３つの長方形表面と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態の本体を備える。本体は、透光性材料から形成される。不透明材料の層が、本体の３つの長方形表面のうちの２つに設けられ、不透明材料の層は、３つの長方形表面のうちの２つの各々に軸方向に離間した複数の開口部を有し、２つの表面のうちの一方にある開口部の各々は、２つの表面のうちの他方にある開口部の１つと実質的に同じ軸方向位置に配置されている。各個々の三角プリズムがその２つの側面の各々に開口部の１つを有するように、少なくとも１つの製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割される。

Description

開示の技術分野
本開示は、複数の光学素子、特に複数のプリズムを製造する方法に関する。プリズムは、例えば、光パワーを有することができ、１つまたは複数の表面にレンズを備えることができる。
開示の背景
本開示は、複数のプリズムを製造する方法に関する。プリズムは、例えば、光パワーを有することができ、１つまたは複数の表面にレンズを備えることができる。使用時に、光は、第１の表面を通って第１の方向にそのようなプリズムに入ることができ、第２の表面を通って第２の方向にプリズムを出るように向けることができる。第１および第２の方向は、互いに直交してもよい。任意選択的に、プリズムは、光パワーを有してもよく、例えば、第１の表面に入る光を集束させるように動作可能であってもよい。
そのようなプリズムは、複数の異なる用途において用途を見出すことができる。例えば、このタイプのプリズムは、コンパクトで調整可能なズームレンズ構成（例えば、望遠レンズ）の一部を形成することができる。そのような構成は、セルラー電話（モバイル電話とも呼ばれる）のハンドセットに用途を見出すことができる。
光パワーを有するそのようなプリズムを製造するための１つの既存の方法は、ガラスプリズムおよび別個のガラスレンズの製造を含む。その後、レンズはプリズムの一方の表面に接着される（例えば、エポキシ接着剤を使用して）。プリズムが形成されると、第１および第２の表面（使用時に、プリズムの入口および出口を形成する）を除くプリズムの表面は、不透明材料でコーティングされてもよい。
したがって、本開示の目的は、上記で特定されたか否かにかかわらず、従来技術の方法に関連する問題の１つまたは複数に対処するガラスプリズムの製造方法を提供することである。特に、本開示の目的は、製造のスループットを向上させ、および／または製造のコストを低減する、ガラスプリズムの製造方法を提供することであり得る。
概要
一般に、本開示は、１つまたは複数の製造中間体を形成し、その後、各製造中間体を複数のプリズムに分割することによって、現存する問題を克服することを提案する。製造中間体は、第１および第２の表面上に不透明コーティングが施された細長いプリズムの形態であり、不透明コーティングは複数の開口部を有する。続いて、１つまたは複数の細長いプリズムの各々は、個々の三角プリズムの複数の別個の個体に分割される。この配置は、以下でさらに説明するように、複数のプリズムを体積的に正確に製造することを可能にするため有利である。
本開示の第１の態様によれば、複数の光学プリズムを製造する方法が提供され、方法は、少なくとも１つの製造中間体を提供することであって、製造中間体が、３つの長方形表面と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態の本体であって、本体が透光性材料から形成される、本体と、本体の３つの長方形表面のうちの２つに設けられた不透明材料の層であって、不透明材料の層が、３つの長方形表面のうちの２つの各々に軸方向に離間した複数の開口部を備え、２つの表面のうちの一方にある開口部の各々が、２つの表面のうちの他方にある開口部の１つと実質的に同じ軸方向位置に配置されている、不透明材料の層とを備える、少なくとも１つの製造中間体を提供することと、各個々の三角プリズムがその２つの側面の各々に開口部の１つを有するように、少なくとも１つの製造中間体を複数の各個々の三角プリズムに分割することとを含む。
第１の態様による方法は、ここで説明するように、高品質を維持し、高い製造公差内にある一方で、大量かつ高スループットで複数のプリズムの製造を可能にすることが有利である。
光学プリズムを製造するための従来技術の方法は、各個々のプリズムを別々に製造することを含む。例えば、十分な光学的品質を確保するために、各個々のプリズムを射出成形によって形成することができる。しかしながら、プリズムの主透光体が形成されると、そのような個々のプリズムの各々は、典型的には、さらなる処理ステップを受ける。例えば、光学部品に光パワーを提供するために、プリズムの一方の表面にレンズが接着され得る。さらに、少なくともいくつかの表面（一方の表面上の入口部分および他方の表面上の出口部分を除く）を不透明材料でコーティングして、例えば、入口部分および出口部分以外の場所からプリズムに光が出入りするのを防ぐことが望ましい場合がある。この方法は、各個々のプリズムが１つまたは複数のそのような後続の処理ステップを受けるため、時間がかかり、費用がかかることが不利である。
そのような既知の方法と比較して、本明細書に開示される複数の光学プリズムを製造するための本方法は、以下の利点を有する。第１に、２つの側面に不透明材料の層を有する少なくとも１つの製造中間体を形成した後、これを別個の個々のプリズムに分割することは、複数の個々のプリズムを成形した後、２つの側面の各々に開口部を有する不透明層を設けるよりも著しく速く、費用効果が高い。製造中間体の本体は、単一の動作（例えば、射出成形）で形成することができ、不透明材料の層は、既知の技術を使用して、例えば物理蒸着（ＰＶＤ）を使用して、容易に形成することができる。
第２に、２つの側面に不透明材料の層を有する少なくとも１つの製造中間体は、最終的に各々が個々の三角プリズムに対応する部分のアレイの制御された位置決め、ピッチおよび高さを可能にする。単一の製造中間体は、そのような部分の１次元アレイの非常に容易な形成を可能にし、複数の製造中間体は、そのような部分の２次元アレイの非常に容易な形成を可能にする。これは、後続の処理ステップ（例えば、ダイシングプロセスを介した各部分へのレンズの提供および／またはこれらの部分の分割）のための時間的アレイレイアウトがウェハレベル光学技術を使用することを可能にするため、特に有利である。これにより、厳しい寸法公差制御を満たすのに十分な精度を依然として提供しながら、製造のスループットがさらに向上する。
第３に、任意の他の処理ステップの前に少なくとも１つの製造中間体の２つの側面に不透明材料の層を設けることによって、この層は、製造中間体および／または個々の三角プリズムの位置合わせを有利に支援して、ウェハレベル光学技術を使用したバッチ処理による高スループットを可能にすることができる。例えば、各開口部は、（例えば、ウェハレベル光学技術またはリソグラフィ技術を使用して）それが設けられた部分と他の何らかの構成要素との迅速かつ正確な位置合わせを可能にするための位置合わせ機構（または基準）として使用され得る。
したがって、第１の態様による方法は、製造中間体を使用することによって、（レンズを備えることができる）プリズムの大量製造を可能にする。
少なくとも１つの製造中間体を提供するステップは、直接形成するのではなく、予め形成された製造中間体を（例えば、第３者供給業者を介して）調達することを含んでもよいことが理解されよう。あるいは、少なくとも１つの製造中間体を提供するステップは、少なくとも１つの製造中間体の本体を透光性材料から形成すること、および／または不透明材料の層を本体の３つの長方形表面のうちの２つに適用することなど、製造中間体を形成する任意のサブステップを含んでもよいことがさらに理解されよう。
製造中間体の本体は、３つの長方形表面と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態である。これは、製造中間体の本体の形状が、一方が他方のコピーであるが他方の三角形表面に垂直な方向に並進された、２つの平行な合同三角形表面によって画定され、１つの長方形表面が、２つの三角形表面の対応する辺の各対の間に延在することを意味することが理解されよう。
軸方向という用語は、三角プリズムの軸にほぼ平行な方向を指すことが意図されていることが理解されよう。そのような軸は、三角形表面の各々に垂直であることがさらに理解されよう。
透光性材料は、任意の適切な形態のガラスを含み得る。
開口部は円形であってもよい。
各個々の三角プリズムの２つの側面のうちの異なる一方に各々ある２つの開口部は、使用時に、個々の三角プリズムの入口および出口を形成することが理解されよう。第３の側面は、使用時に、例えば内部全反射によって、一方の開口部（入口）を通ってプリズムに入る光を他方の開口部（出口）に向け直すための表面を提供する。
製造中間体の本体の三角形断面は、直角二等辺三角形であり得る。すなわち、三角形は、互いに直交する長さが等しい２つの短辺と、１つの長辺（各短辺に対して４５度に配置される）とを有していてもよい。不透明材料の層は、２つの短辺に設けられ得る。
少なくとも１つの製造中間体を複数の個々の三角プリズムに分割することは、少なくとも１つの製造中間体を複数の個々の三角プリズムに分離、切断、スライスまたはダイシングすることを意味し得ることが理解されよう。
不透明材料の層は、軸方向に離間した複数の開口部を備えるため、不透明材料のパターン化層と呼ぶことができる。
不透明材料の層は、本体の長方形表面の１つから本体の長方形表面の別の１つまで延在する連続層であってもよいことが理解されよう。あるいは、不透明材料の層は、複数の別個の部分に設けられてもよい。例えば、不透明材料の層は、本体の長方形表面の１つにある第１の部分と、本体の長方形表面の別の１つにある第２の部分とを備えることができる。
いくつかの実施形態では、複数の製造中間体が提供されてもよく、その後、各々が複数の個々の三角プリズムに分割されてもよい。
複数の製造中間体を提供することによって、最終的に各々が個々の三角プリズムに対応する２次元アレイの部分を（アレイの正確に制御可能な位置決め、ピッチ、および高さで）形成できることが有利である。これにより、ウェハレベル光学技術の使用からスループットをより大きく向上させることができる。
複数の製造中間体の各々を複数の個々の三角プリズムに分割することは、製造中間体のアレイを形成するために、複数の製造中間体を互いに平行かつ軸方向に整列するように配置することと、製造中間体のアレイを少なくとも１回切断することとを含み得る。
軸方向に整列した製造中間体のそのようなアレイは、製造中間体の全てを単一の切断動作（または複数のそのような切断動作）で一緒に分割することを可能にする。
製造中間体のアレイを形成するために複数の製造中間体を互いに平行かつ軸方向に整列するように配置することは、複数の製造中間体を接着剤支持体上に配置することを含むことができる。
接着剤支持体は、リソグラフィプロセスで使用されるタイプのダイシングテープを含んでもよい。
製造中間体のアレイを少なくとも１回切断することは、切断工具を使用して、製造中間体のアレイ内の各製造中間体を通って軸方向にほぼ垂直な方向に切断することを含み得る。
切断工具は、ロータリーソー、例えばリソグラフィプロセスで使用されるタイプのダイシングソーであってもよい。
いくつかの実施形態では、製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割される前に、本方法は、不透明材料の層が設けられる長方形表面の１つにアクセス可能であるように、少なくとも１つの製造中間体を支持することと、アクセス可能な表面上の不透明材料の層の開口部の各々において、製造中間体または各製造中間体の本体にレンズを設けることとをさらに含み得る。
製造中間体を個々の三角プリズムに分割する前に開口部にレンズを設けることにより、製造中間体の剛性が追加の支持を提供し、光透過材料の反りを低減または防止できることが有利である。
複数の製造中間体は、製造中間体の各々から不透明材料の層が配置される長方形表面の１つが、実質的に一平面内にあるように支持されてもよい。
レンズは、レンズを本体上に直接成形することによって、アクセス可能な表面上の不透明材料の層の開口部の各々において、製造中間体または各製造中間体の本体に設けられてもよい。
例えば、レンズは、ウェハレベルのインプリント処理によって形成されてもよい。このプロセスは、ＰＤＭＳモールドを使用することができる。レンズはエポキシから成形されてもよい。成形は、硬化プロセス（例えば、ＵＶ露光）を含み得るか、またはその前に行われ得る。
製造中間体の使用は、ウェハレベル光学技術を使用して開口部のアレイに対してこの成形を実行することを可能にすることが有利である。これは、製造中間体へのウェハレベルレンズ複製と呼ばれることがある。製造中間体によって促進される精密な制御は、製造中間体上に直接、同時にレンズ構造を成形することを可能にする。接着は、光透過材料の（例えば、ガラス）表面上へのポリマーの直接架橋によって達成され得る。
レンズを光透過材料上に直接成形することのさらなる利点は、レンズが形成される材料をプリズムの光透過材料に直接接着することができるため、完成品の光学効率を高めることができることである。対照的に、従来技術の方法では、レンズは通常別々に形成され、追加の接着層を使用して個々のプリズムにそれらを接着する。
いくつかの実施形態では、製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割される前に、製造中間体の１つまたは複数の表面に反射防止コーティングが設けられてもよい。
このような反射防止コーティングは、光学効率を向上させるために、製造中間体およびレンズの周りに適用されてもよい。
いくつかの実施形態では、製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割された後、本方法は、個々の三角プリズムの各々からの開口部を有する不透明材料の層の部分を有する長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように、個々の三角プリズムを支持することと、前記平面内にある長方形表面上の不透明材料の層内の開口部の各々において、各個々の三角プリズムの本体上にレンズを設けることとをさらに含み得る。
製造中間体を個々の三角プリズムに分割した後にレンズを設けることにより、分割プロセスからのレンズの損傷または汚染のリスクが回避されることが有利である。これにより、後にレンズに保護コーティングなどを施す必要なく、より高品質のガラスレンズを使用することが可能になる。
製造中間体は既に個々の三角プリズムに分割されているが、製造中間体には２つの側面に不透明材料の層が設けられており、各個々の三角プリズムはその２つの側面の各々に開口部の１つを有するため、開口部を使用して個々の三角プリズムへの位置合わせを支援して、高スループットのバッチ処理ウェハレベル光学技術を可能にすることができる。例えば、各開口部は、対応するレンズが設けられた個々の三角プリズムの迅速かつ正確な位置合わせを可能にするための位置合わせ機構（または基準）として使用されてもよい。
レンズは、ガラス射出成形プロセスを使用して別々に製造することができる。レンズは、個々の三角プリズムを組み立てる前に、個々に反射防止コーティングで任意選択的にコーティングされてもよい。
各個々の三角プリズムの本体にレンズを設けることは、前記平面内にある長方形表面上の不透明材料の層の開口部の各々に一定量の接着剤を設けることと、各レンズを前記一定量の接着剤を介して開口部の対応する１つに接着することとを含むことができる。
接着剤は、光学的に透明な接着剤であってもよく、例えば、エポキシ接着剤を含んでもよい。各レンズを前記一定量の接着剤を介して開口部の対応する１つに接着するステップは、圧力および／または高温の任意の適用を含むことができる。前記一定量の接着剤を介して各レンズを開口部の対応する１つに接着するステップは、放射線（例えば、紫外線）への曝露を含み得る硬化プロセスを含む。
いくつかの実施形態では、各個々の三角プリズムと対応するレンズとの位置合わせは、位置合わせ機構として不透明材料の層の開口部の縁部を使用して達成され得る。
不透明材料の層は、物理蒸着を使用して各製造中間体の本体の３つの長方形表面のうちの２つに設けられてもよい。
不透明材料の層は、クロムを含んでもよい。クロムは、標準的な技術を使用してガラス上に容易にコーティングすることができる材料である。
いくつかの実施形態では、製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割された後、第２の不透明材料の層が個々の三角プリズムの一方または両方の三角形表面に設けられてもよい。
第２の不透明材料の層は、スプレーコーティングまたはスクリーン印刷によって提供され得る。
第２の不透明材料の層は、２～３ｐｍ程度の厚さを有することができる。
第２の不透明材料は、低い光透過率を有することができる。例えば、第２の不透明材料の層は、約４０Ｄ（すなわち、約０．０１％の透過率を有する）の透過光学密度を有することができる。
本開示の第２の態様によれば、本開示の第１の態様の方法で使用するための製造中間体が提供される。
本発明の第２の態様による製造中間体は、新規であり、上述したように、本発明の第１の態様による方法の利点の多くを容易にする。
本開示の第３の態様によれば、３つの長方形表面と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態の本体であって、本体が透光性材料から形成される、本体と、本体の３つの長方形表面のうちの２つに設けられた不透明材料の層であって、不透明材料の層が、３つの長方形表面のうちの２つの各々に軸方向に離間した複数の開口部を備え、２つの表面のうちの一方にある開口部の各々が、２つの表面のうちの他方にある開口部の１つと実質的に同じ軸方向位置に配置されている、不透明材料の層と、を備える製造中間体が提供される。
製造中間体の本体は、３つの長方形表面と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態である。これは、製造中間体の本体の形状が、一方が他方のコピーであるが他方の三角形表面に垂直な方向に並進された、２つの平行な合同三角形表面によって画定され、１つの長方形表面が、２つの三角形表面の対応する辺の各対の間に延在することを意味することが理解されよう。
軸方向という用語は、三角プリズムの軸にほぼ平行な方向を指すことが意図されていることが理解されよう。そのような軸は、三角形表面の各々に垂直であることがさらに理解されよう。
透光性材料は、任意の適切な形態のガラスを含み得る。
開口部は円形であってもよい。
各個々の三角プリズムの２つの側面のうちの異なる一方に各々ある２つの開口部は、使用時に、個々の三角プリズムの入口および出口を形成することが理解されよう。第３の側面は、使用時に、例えば内部全反射によって、一方の開口部（入口）を通ってプリズムに入る光を他方の開口部（出口）に向け直すための表面を提供する。
製造中間体の本体の三角形断面は、直角二等辺三角形であり得る。すなわち、三角形は、互いに直交する長さが等しい２つの短辺と、１つの長辺（各短辺に対して４５度に配置される）とを有していてもよい。不透明材料の層は、２つの短辺に設けられ得る。
不透明材料の層は、軸方向に離間した複数の開口部を備えるため、不透明材料のパターン化層と呼ぶことができる。
不透明材料の層は、本体の長方形表面の１つから本体の長方形表面の別の１つまで延在する連続層であってもよいことが理解されよう。あるいは、不透明材料の層は、複数の別個の部分に設けられてもよい。例えば、不透明材料の層は、本体の長方形表面の１つにある第１の部分と、本体の長方形表面の別の１つにある第２の部分とを備えることができる。
製造中間体は、本体の長方形表面の１つにある開口部の各々において、製造中間体の本体上にレンズをさらに備えることができる。
製造中間体は、製造中間体および／またはレンズの１つまたは複数の表面上に反射防止コーティングをさらに備えてもよい。
不透明材料の層は、クロムを含んでもよい。クロムは、標準的な技術を使用してガラス上に容易にコーティングすることができる材料である。
本開示の第４の態様によれば、製造中間体の各々から不透明材料の層が配置される長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように、本開示の第３の態様による複数の製造中間体を支持するための支持体が提供される。
支持体は、製造中間体と相補的であるように成形された支持表面を備えてもよい。例えば、各々が製造中間体の１つと協働するために、複数の特徴または溝が支持体の支持表面に設けられてもよい。各溝は、略三角形の溝を共に形成する２つの表面を備えることができる。２つの表面は、製造中間体の２つの表面のうちの１つの少なくとも一部に各々接触することができるように配置されてもよい。
本開示の第５の態様によれば、各個々の三角プリズムからの長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように、複数の個々の三角プリズムを支持するための支持体が提供される。
支持体は、複数の個々の三角プリズムと相補的であるように成形された支持表面を備えてもよい。例えば、各々が複数の個々の三角プリズムのうちの１つと協働するために、複数の凹部が支持体の支持表面に設けられてもよい。各凹部は、略三角形の溝を共に形成する２つの表面を備えることができる。２つの表面は、個々の三角プリズムの２つの表面のうちの１つの少なくとも一部に各々接触することができるように配置されてもよい。
好ましい実施形態の簡単な説明
ここで、本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して説明する。
本開示による製造中間体の斜視図である。 図１に示す製造中間体の断面図である。 本開示による複数の光学プリズムを製造するための第１の方法の概略図である。 本開示による複数の光学プリズムを製造するための第２の方法の概略図である。 支持体によって支持された製造中間体のアレイの概略断面図である。 支持体によって支持された製造中間体のアレイの平面図である。 図５Ａに示す支持体によって支持された製造中間体のアレイと、さらに各製造中間体に複数のレンズを形成するために使用されるモールドの概略断面図である。 反射防止コーティングが施された、各々が複数のレンズを有する複数の製造中間体の概略図である。 支持され、切断工具を使用して複数の個々の三角プリズムに各々分割されている製造中間体のアレイの概略図である。 切断工具によって分割される前の接着剤支持体上の製造中間体の１次元アレイの平面図である。 切断工具によって分割された後の接着剤支持体上の個々の三角プリズムの２次元アレイの平面図である。 本開示による複数の光学プリズムを製造するための第３の方法の概略図である。 支持体によって支持された個々の三角プリズムのアレイの概略断面図である。 図４および図９に示すように、第２または第３の方法のいずれかを使用して形成することができる個々の三角プリズムを示す図である。
好ましい実施形態の詳細な説明
一般的に言えば、本開示は、複数の光学素子、特に複数のプリズムを製造する方法を提供する。プリズムは、例えば、光パワーを有することができ、１つまたは複数の表面にレンズを備えることができる。特に、本開示の方法は、複数のそのようなプリズムの同時製造のためにウェハレベル光学技術を使用するように適合されている。
そのような方法のいくつかの例を添付の図に示す。
図１および図２は、本開示による製造中間体１００を示す。図１は、製造中間体１００の斜視図を示し、図２は、製造中間体１００の断面図を示す。
製造中間体１００は、本体１１０と、不透明材料の層１２０とを備える。
本体１１０は、３つの長方形表面１１２，１１４，１１６（図２を参照）と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態である。これは、製造中間体１００の本体１１０の形状が、一方が他方のコピーであるが他方の三角形表面に垂直な方向（図１のｚ方向）に並進された、２つの平行な合同三角形表面によって画定され、１つの長方形表面が、２つの三角形表面の対応する辺の各対の間に延在することを意味することが理解されよう。
本体１１０は、透光性材料（例えば、ガラス）から形成される。３つの長方形表面１１２，１１４，１１６は研磨されてもよい。
本明細書で使用される場合、軸方向という用語は、三角プリズムの軸にほぼ平行な方向（図１のｚ方向）を指すことが意図されている。軸線は、本体１１０の各三角形表面に対して垂直である。
製造中間体１００の本体１１０の三角形断面（図２参照）は、直角二等辺三角形である。すなわち、三角形は、互いに直交する長さが等しい２つの短辺１１２，１１４と、１つの長辺１１６（各短辺１１２，１１４に対して４５度に配置される）とを有する。不透明材料の層１２０は、２つの短辺１１２，１１４に設けられる。
特に明記しない限り、添付の図面を通して、製造中間体１００（または平行な製造中間体１００のアレイ）の軸に平行な方向は、一般にｚ方向とラベル付けされる。同様に、本体の互いに垂直な２つの短辺１１２，１１４に平行な方向は、一般に、ｘおよびｙ方向とラベル付けされる。本体の長辺１１６に平行な方向（各短辺１１２，１１４に対して４５度に配置される）は、一般にｘ’とラベル付けされる（また、ｘ’およびｚに垂直な方向は、一般にｙ’とラベル付けされる）。
不透明材料の層１２０は、本体１１０の長方形表面１１２，１１４の２つに設けられる。不透明材料の層１２０は、２つの長方形表面１１２，１１４の各々に軸方向に離間した複数の開口部１３０を備える。２つの表面の一方１１２の開口部１３０の各々は、２つの表面の他方１１４の開口部１３０の１つと実質的に同じ軸方向位置に配置される（図１参照）。開口部１３０は円形であるが、他の実施形態では、開口部１３０は別の形状を有してもよい。
不透明材料の層１２０は、軸方向に離間した複数の開口部１３０を備えるため、不透明材料のパターン化層と呼ぶことができる。
不透明材料の層１２０は、クロムを含んでもよい。クロムは、標準的な技術を使用してガラス上に容易にコーティングすることができる材料である。例えば、不透明材料の層１２０は、物理蒸着（ＰＶＤ）を使用して適用されてもよい。
不透明材料の層１２０は、様々な既知の技術を使用して適用されてもよいことが理解されよう。不透明材料は、本体１１０のいくつかの部分（これらの部分はその後開口部１３０を形成する）に適用されないように、選択的に適用されてもよい。これは、例えば、マスクなど（これは、例えばフォトリソグラフィを使用して適用することができる）を用いて実現することができる。あるいは、不透明材料を各表面１１２，１１４の全体に適用し、次に選択的に除去して開口部１３０を形成することができる。
この実施形態では、不透明材料の層１２０は、本体１１０の長方形表面の１つ１１２から本体１１０の長方形表面の別の１つ１１４まで延在する連続層である。代替的な実施形態では、不透明材料の層は、複数の別個の部分に設けられてもよいことが理解されよう。例えば、不透明材料の層は、本体の長方形表面の１つ１１２上にある第１の部分と、本体の長方形表面の別の１つ１１４の上にある第２の部分とを備えてもよい（第１の部分と第２の部分との間には隙間または切れ目がある）。
以下でさらに説明するように、いくつかの実施形態では、製造中間体１００は、長方形表面１１２，１１４のうちの１つにある開口部１３０の各々において、製造中間体１１０の本体１１０上にレンズを備えることができる。
以下でさらに説明するように、いくつかの実施形態では、製造中間体１００は、製造中間体１００および／またはレンズの１つまたは複数の表面に反射防止コーティングをさらに備えてもよい。
図３は、本開示による複数の光学プリズムを製造するための方法３００の概略図である。
方法３００の第１のステップ３１０は、少なくとも１つの製造中間体を提供することを含む。製造中間体は、図１および図２に示され、上述された、製造中間体１００の形態である。
方法３００の第２のステップ３２０は、各個々の三角プリズムがその２つの側面の各々に開口部１３０の１つを有するように、少なくとも１つの製造中間体１００を複数の個々の三角プリズムに分割することを含む。
この方法３００は、ここで説明するように、高品質を維持し、高い製造公差内にある一方で、大量かつ高スループットで複数のプリズムの製造を可能にすることが有利である。
光学プリズムを製造するための従来技術の方法は、各個々のプリズムを別々に製造することを含む。例えば、十分な光学的品質を確保するために、各個々のプリズムを射出成形によって形成することができる。しかしながら、プリズムの主透光体が形成されると、そのような個々のプリズムの各々は、典型的には、さらなる処理ステップを受ける。例えば、光学部品に光パワーを提供するために、プリズムの一方の表面にレンズが接着され得る。さらに、少なくともいくつかの表面（一方の表面上の入口部分および他方の表面上の出口部分を除く）を不透明材料でコーティングして、例えば、それぞれ入口部分および出口部分以外の場所からプリズムに光が出入りするのを防ぐことが望ましい場合がある。これらの方法は、各個々のプリズムが１つまたは複数のそのような後続の処理ステップを受けるため、時間がかかり、費用がかかることが不利である。
そのような既知の方法と比較して、複数の光学プリズムを製造するための図３に示す方法３００は、以下の利点を有する。第１に、本体１１０の２つの側面に不透明材料の層１２０を有する少なくとも１つの製造中間体１００を形成した後、これを別個の個々のプリズムに分割することは、複数の個々のプリズムを成形した後、２つの側面の各々に開口部を有する不透明層を設けるよりも著しく速く、費用効果が高い。製造中間体１００の本体１１０は、単一の動作（例えば、射出成形）で形成することができ、不透明材料の層１２０は、既知の技術を使用して、例えば物理蒸着（ＰＶＤ）を使用して、容易に形成することができる。
第２に、本体１１０の２つの側面に不透明材料の層１２０を有する少なくとも１つの製造中間体１００は、最終的に各々が個々の三角プリズムに対応する部分のアレイの制御された位置決め、ピッチおよび高さを可能にする。単一の製造中間体１００は、そのような部分の１次元アレイの非常に容易な形成を可能にし、複数の製造中間体は、そのような部分の２次元アレイの非常に容易な形成を可能にする。これは、後続の処理ステップ（例えば、ダイシングプロセスを介した各部分へのレンズの提供および／またはこれらの部分の分割）のための時間的アレイレイアウトがウェハレベル光学技術を使用することを可能にするため、特に有利である。これにより、厳しい寸法公差制御を満たすのに十分な精度を依然として提供しながら、製造のスループットがさらに向上する。
第３に、任意の他の処理ステップの前に少なくとも１つの製造中間体１００の本体１１０の２つの側面に不透明材料の層１２０を設けることによって、この層１２０は、製造中間体１００および／または個々の三角プリズムの位置合わせを有利に支援して、ウェハレベル光学技術を使用したバッチ処理による高スループットを可能にすることができる。例えば、各開口部１３０は、（例えば、ウェハレベル光学技術またはリソグラフィ技術を使用して）それが設けられた部分と他の何らかの構成要素との迅速かつ正確な位置合わせを可能にするための位置合わせ機構（または基準）として使用され得る。
したがって、図３に示す方法３００は、製造中間体１００を使用することにより、（レンズを備えることができる）プリズムの大量製造を可能にする。
少なくとも１つの製造中間体１００を提供するステップ３１０は、直接形成するのではなく、予め形成された製造中間体１００を（例えば、第３者供給業者を介して）調達することを含み得る。あるいは、少なくとも１つの製造中間体１００を提供するステップ３１０は、例えば、少なくとも１つの製造中間体１００の本体１１０を透光性材料から形成すること、および／または不透明材料の層１２０を本体１１０の３つの長方形表面のうちの２つに適用することなど、製造中間体１００を形成する任意のサブステップを含んでもよい。
少なくとも１つの製造中間体１００を提供するステップ３１０が製造中間体１００の少なくとも一部を形成することを含む実施形態の場合、ステップ３１０は、物理蒸着を使用して、各製造中間体１００の本体１１０の３つの長方形表面の２つに不透明材料の層１２０を提供することを含んでもよい。不透明材料の層１２０は、標準的な技術を使用してガラス上に容易にコーティングすることができるクロムを含むことができる。
使用時に、不透明材料の層１２０の一部（および開口部１３０）を有する各個々の三角プリズムの各辺は、使用時に、個々の三角プリズムの入口および出口を形成する。第３の側面は、使用時に、例えば内部全反射によって、一方の開口部１３０（入口）を通ってプリズムに入る光を他方の開口部１３０（出口）に向け直すための表面を提供する。
少なくとも１つの製造中間体１００を複数の個々の三角プリズムに分割するステップ３２０は、少なくとも１つの製造中間体１００を複数の個々の三角プリズムに分離、切断、スライスまたはダイシングすることを意味し得る。
いくつかの実施形態では、第１のステップ３１０は、複数の製造中間体１００を提供することを含み、第２のステップは、製造中間体１００の各々を複数の個々の三角プリズムに分割することを含む。
複数の製造中間体１００を提供することによって、最終的に各々が個々の三角プリズムに対応する２次元アレイの部分を（アレイの正確に制御可能な位置決め、ピッチ、および高さで）容易に形成できることが有利である。これにより、ウェハレベル光学技術の使用からスループットをより大きく向上させることができる。
いくつかの実施形態では、第２のステップ３２０は、製造中間体１００のアレイを形成するために、複数の製造中間体１００を互いに平行かつ軸方向に整列するように配置することと、製造中間体１００のアレイを少なくとも一度切断することとを含む。軸方向に整列した製造中間体１００のそのようなアレイは、製造中間体１００の全てを単一の切断動作（または複数のそのような切断動作）で一緒に分割することを可能にする。
いくつかの実施形態では、第２のステップ３２０は、製造中間体１００を接着剤支持体上に配置することを含んでもよい。接着剤支持体は、リソグラフィプロセスで使用されるタイプのダイシングテープを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、第２のステップ３２０は、切断工具を使用して、製造中間体のアレイの各製造中間体１００を通って、製造中間体１００の軸方向にほぼ垂直な方向に切断することによって、製造中間体１００のアレイを少なくとも一度切断することを含むことができる。切断工具は、ロータリーソー、例えばリソグラフィプロセスで使用されるタイプのダイシングソーであってもよい。
いくつかの実施形態では、方法３００は、（製造中間体または各製造中間体１００が複数の個々の三角プリズムに分割された後に）個々の三角プリズムの一方または両方の三角形表面上に第２の不透明材料の層を設ける任意のステップをさらに含んでもよい。第２の不透明材料の層は、スプレーコーティングまたはスクリーン印刷によって提供され得る。第２の不透明材料の層は、２～３ｐｍ程度の厚さを有することができる。第２の不透明材料は、低い光透過率を有することができる。例えば、第２の不透明材料の層は、約４０Ｄ（すなわち、約０．０１％の透過率を有する）の透過光学密度を有することができる。
図４は、本開示による複数の光学プリズムを製造するための第２の方法４００の概略図である。本開示による複数の光学プリズムを製造するための第２の方法４００は、図３に示されるような複数の光学プリズムを製造するための第１の方法３００の具体例である。
第２の方法４００の第１のステップ４１０（第１の方法３００の第１のステップ３１０に相当する）は、図１および図２に示し上述した形態の複数の製造中間体１００を提供することを含む。
第２の方法４００の第２の４２０は、不透明材料の層１２０が設けられた長方形表面１１２の１つがアクセス可能であるように、複数の製造中間体１００を支持することを含む。特に、複数の製造中間体１００は、製造中間体１００の各々から不透明材料の層１２０が配置される長方形表面１１２の１つが実質的に一平面内にあるように支持される。
これがどのように達成され得るかの例を、図５Ａを参照して説明する。製造中間体１００を支持する形状の支持表面（使用時には支持体の上面であり得る）を有する支持体５００が設けられる。特に、製造中間体１００の１つと各々協働するために、複数の機構または溝５１０が支持体５００の支持表面に設けられる。各溝５１０は、略三角形の溝５１０を共に形成する２つの表面５１２，５１４を備える。２つの表面５１２，５１４は、製造中間体１００の２つの表面１１４，１１６の一方の少なくとも一部に各々接触することができるように配置される。溝５１０は、製造中間体１００が各々に配置されるとき、製造中間体の各々からの表面１１２が実質的に平面５２０内にあるように配置される。支持体５００は、チャックまたはステージと呼ばれてもよい。
製造中間体１００は、支持体５００にクランプされてもよい。例えば、製造中間体１００は、支持体５００に機械的にクランプされてもよく、または真空クランプ（吸引クランプとも呼ばれる）されてもよい。他のタイプのクランプが代わりに使用されてもよいことが理解されよう。真空クランプを容易にするために、製造中間体１００の表面１１４，１１６に接触する２つの表面５１２，５１４によって画定される溝５１０の略三角形部分に加えて、溝５１０は、支持体５００によって支持されたときに製造中間体１００によって占有されないチャネル５１６をさらに備えてもよい。使用時に、製造中間体１００が支持体５００に接触すると、これらのチャネル５１６を周囲圧力よりも低い圧力に維持して、製造中間体を支持体５００にクランプする吸引力を生成することができる。
このようにして、図５Ｂに見られるように、開口部１３０の２次元アレイ５３０を容易かつ正確に形成することができる。図５Ｂに示す開口部１３０の各々は、異なる個々の三角プリズムを形成する製造中間体１００の一部に対応することが理解されよう。したがって、図５Ｂに示すアレイ５３０は、代替的に、異なる個々の三角プリズムに対応する製造中間体１００の部分の２次元アレイとして説明されてもよい。
再び図４を参照すると、第２の方法４００の第３のステップ４３０は、アクセス可能な表面１１２上の不透明材料の層１２０の開口部１３０の各々において、各製造中間体１００の本体１１０上にレンズを設けることを含む。すなわち、図５Ｂに示す開口部の２次元アレイ５３０の開口部１３０の各々にレンズを設ける。製造中間体１００を個々の三角プリズムに分割する前に開口部１３０にレンズを設けることにより、製造中間体１００の剛性は追加の支持を提供する。
この追加の支持は、（本体１１０および／またはレンズのいずれかの）光透過材料の反りを低減または防止することができることが有利である。
特に、第２の方法４００のステップ４３０は、各開口部１３０で本体１１０上にレンズを形成することを含んでもよい。例えば、レンズは、レンズを製造中間体１００の本体１１０上に直接成形することによって、各開口部１３０において本体１１０上に設けられてもよい。
これがどのように達成され得るかの例を、図６を参照して説明する。個別モールド部６１０の２次元アレイを含むモールド６００が提供される。各個別モールド部は、モールド６００上にほぼ凹状の凹部を含む。個別モールド部６１０の２次元アレイの構成は、平面５２０に形成された２次元アレイ５３０の開口部１３０と実質的に一致する（図５Ｂを参照）。モールドは、平面５２０に形成された２次元アレイ５３０の開口部１３０と位置合わせされ、それにより、各個別モールド部６１０は、平面５２０に平行な平面内で、平面５２０に形成された２次元アレイ５３０の開口部１３０の開口部１３０の１つと実質的に同じ位置にある（すなわち、図中のｘ－ｚ平面）。そして、モールド６００を複数の製造中間体１００に接触させる。例えば、各個別モールド部６１０を取り囲むモールド６００の一部は、対応する開口部１３０を取り囲む不透明材料の層１２０の一部と接触し得る。
レンズ６２０は、個別モールド部６１０を使用した成形によって各開口部１３０で各本体１１０上に形成することができる。例えば、レンズ６２０は、ウェハレベルのインプリント処理によってエポキシから形成されてもよい。モールド６００は、ＰＤＭＳモールドであってもよい。すなわち、モールド６００は、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）から形成されてもよい。成形プロセスは、硬化プロセス（例えば、ＵＶ露光）を含み得るか、またはその前に行われ得る。
製造中間体１００の使用は、ウェハレベル光学技術を使用して開口部１３０のアレイに対してこの成形を実行することを可能にすることが有利である。これは、製造中間体１００へのウェハレベルレンズ複製と呼ばれることがある。製造中間体１００によって促進される精密な制御は、製造中間体１００上に直接、同時にレンズ構造を成形することを可能にする。接着は、本体の光透過材料（例えば、ガラス）の表面１１２上へのポリマーの直接架橋によって達成されてもよい。
レンズ６２０を本体１１０の光透過材料上に直接成形することのさらなる利点は、レンズ６２０が形成される材料をプリズムの光透過材料に直接接着することができるため、完成品の光学効率を高めることができることである。対照的に、従来技術の方法では、レンズは通常別々に形成され、追加の接着層を使用して個々のプリズムにそれらを接着する。
再び図４を参照すると、第２の方法４００の第４のステップ４４０は、反射防止コーティングを有する製造中間体１００の１つまたは複数の表面を提供することを含む。これは、図７に概略的に示されている。特に、反射防止コーティング７００は、各製造中間体１００（およびステップ４３０でその上に設けられた複数のレンズ６２０）の全周に適用される。実質的に全ての表面が覆われてもよい（本体１１０の２つの三角形表面は、このコーティングプロセスから省略されてもよいことが理解されよう）。製造中間体１００およびレンズ６２０の周りに適用されるそのような反射防止コーティングは、光学効率の改善をもたらすことができる。
反射防止コーティング７００が適用される前に、製造中間体が支持体５００から除去されることが理解されよう。
再び図４を参照すると、第２の方法４００の第５のステップ４５０は、製造中間体１００のアレイを形成するために、複数の製造中間体１００を互いに平行かつ軸方向に整列するように配置することを含む。ここで使用する場合、軸方向に整列するとは、製造中間体１００がそれらの（平行な）軸に平行な方向（図８Ａ～図８Ｃのｚ方向）で実質的に同じ位置に配置されることを意味する。軸方向に整列した製造中間体１００のそのようなアレイは、製造中間体１００の全てを単一の切断動作（または複数のそのような切断動作）で一緒に分割することを可能にする。
第２の方法４００の第６のステップ４６０は、切断工具を使用して、製造中間体のアレイの各製造中間体１００を通って、製造中間体１００の軸方向にほぼ垂直な方向に切断することによって、製造中間体１００のアレイを少なくとも一度切断することを含む。
第２の方法４００の第５および第６のステップ４５０，４６０は、第１の方法３００の第２のステップ３２０と同等であることが理解されよう。
ここで、図８Ａ～図８Ｃを参照して、第２の方法４００の第５および第６のステップ４５０，４６０をより詳細に説明する。
第５のステップ４５０は、製造中間体１００のアレイ８１０を形成するために、製造中間体１００を互いに平行かつ軸方向に整列するように接着剤支持体８００（図８Ａ参照）上に配置することを含む。接着剤支持体８００は、リソグラフィプロセスで使用されるタイプのダイシングテープを含んでもよい。特に、製造中間体１００は、本体１１０の三角形断面の長辺に対応する各本体１１０の長方形表面１１６が、接着剤支持体と接触するように配置される。
図８Ｂは、接着剤支持体８００上の製造中間体の（１次元）アレイ８１０の平面図を示す。
図８Ａには、切断工具８２０も示されている。切断工具は、ロータリーソー、例えばリソグラフィプロセスで使用されるタイプのダイシングソーであってもよい。
第２の方法４００の第６のステップ４６０の間、切断工具を使用して、製造中間体１００のアレイ８１０内の各製造中間体１００を通って、製造中間体１００の軸方向にほぼ垂直な方向８３０に複数の切断を行うことができる。特に、隣接する対の開口部１３０の間に切断が行われる。切断工具８２０による製造中間体１００のアレイ８１０内の各製造中間体１００を通る各切断の結果として、隙間８４０（図８Ｃ参照）が製造中間体１００のアレイ８１０内に（ｘ’方向に）形成される。製造中間体１００のアレイ８１０における各製造中間体１００を通る全ての切断の後、個々の三角プリズム８６０の（２次元）アレイ８５０が形成される。図８Ｃは、接着剤支持体８００上の個々の三角プリズム８６０の２次元アレイ８５０の平面図を示す。
再び図４を参照すると、第２の方法４００の第７のステップ４７０は、個々の三角プリズム８６０の両方の三角形表面上に第２の不透明材料の層を設けることを含む。第２の不透明材料の層は、例えば、スプレーコーティングまたはスクリーン印刷などの任意の好都合な方法によって提供されてもよい。第２の不透明材料の層は、２～３ｐｍ程度の厚さを有することができる。第２の不透明材料は、黒色であってもよい。第２の不透明材料は、低い光透過率を有することができる。例えば、第２の不透明材料の層は、約４０Ｄ（すなわち、約０．０１％の透過率を有する）の透過光学密度を有することができる。
図９は、本開示による複数の光学プリズムを製造するための第３の方法９００の概略図である。本開示による複数の光学プリズムを製造するための第３の方法９００は、図３に示されるような複数の光学プリズムを製造するための第１の方法３００の代替的な具体例である。
第３の方法９００の第１のステップ９１０は、図１および図２に示し上述した形態の複数の製造中間体１００を提供することを含む。第３の方法９００の第１のステップ９１０は、第２の方法４００の第１のステップ４１０（および第１の方法３００の第１のステップ３１０）と同等であるため、ここではこれ以上説明しない。
第３の方法９００の第２のステップ９２０は、製造中間体１００のアレイを形成するために、複数の製造中間体１００を互いに平行かつ軸方向に整列するように配置することを含む。第３の方法９００の第２のステップ９２０は第２の方法４００の第５のステップ４５０と同等であるため、ここではこれ以上説明しない。
第３の方法９００の第３のステップ９３０は、切断工具を使用して、製造中間体のアレイの各製造中間体１００を通って、製造中間体１００の軸方向にほぼ垂直な方向に切断することによって、製造中間体１００のアレイを少なくとも一度切断することを含む。第３の方法９００の第３のステップ９３０は、第２の方法４００の第６のステップ４６０と同等であるため、ここではこれ以上説明しない。
第３の方法９００の第４のステップ９４０は、個々の三角プリズム８６０の両方の三角形表面上に第２の不透明材料の層を設けることを含む。第３の方法９００の第４のステップ９４０は、第２の方法４００の第７のステップ４７０と同等であるため、ここではこれ以上説明しない。
第３の方法９００の第５のステップ９５０は、各個々の三角プリズム８６０からの開口部１３０を有する不透明材料の層１２０の部分を有する長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように、個々の三角プリズム８６０を支持することを含む。第３の方法９００の第５のステップ９５０は、第２の方法４００の第２のステップ４２０と概して同等であるが、製造中間体１００が複数の個々の三角プリズム８６０に分割された後に行われる。これは、図１０を参照してここで説明するように、図５Ａを参照して上述した方法と同様の方法で達成することができる。
個々の三角プリズム８６０を支持する形状の支持表面（使用時には支持体１０００の上面であり得る）を有する支持体１０００が設けられる。特に、個々の三角プリズム８６０の１つと協働するために、支持体１０００の支持表面に複数の特徴または凹部１０１０が設けられる。各凹部１０１０は、断面が略三角形の凹部１０１０を共に形成する２つの表面１０１２，１０１４を備える。任意選択的に、さらに、個々の三角プリズム８６０のｚ方向における位置合わせを容易にするために、２つの追加の表面が設けられてもよい。２つの表面１０１２，１０１４は、個々の三角プリズム８６０の２つの表面のうちの一方の面（製造中間体１００の２つの表面１１４，１１６にそれぞれ対応する）の少なくとも一部と各々接触できるように配置される。凹部１０１０は、個々の三角プリズムが各々に配置されるとき、各個々の三角プリズム８６０からの表面が実質的に平面１０２０内にあるように配置される。支持体１０００は、チャックまたはステージと呼ばれてもよい。
個々の三角プリズム８６０は、支持体１０００にクランプされてもよい。例えば、個々の三角プリズム８６０は、支持体１０００に真空または吸引クランプされてもよい。他のタイプのクランプが代わりに使用されてもよいことが理解されよう。真空クランプを容易にするために、個々の三角プリズム８６０の表面に接触する２つの表面１０１２，１０１４によって画定される凹部１０１０の略三角形部分に加えて、凹部１０１０は、支持体１０００によって支持されたときに個々の三角プリズム８６０によって占有されないチャネル１０１６をさらに備えてもよい。使用時に、個々の三角プリズム８６０が支持体１０００と接触すると、これらのチャネル１０１６を周囲圧力よりも低い圧力に維持して、個々の三角プリズム８６０を支持体１０００にクランプする吸引力を生成することができる。
このようにして、図５Ｂに見られるように、開口部１３０の２次元アレイ５３０を容易かつ正確に形成することができる。図５Ｂに示す開口部１３０の各々は、異なる個々の三角プリズムを形成する製造中間体１００の一部に対応することが理解されよう。したがって、図５Ｂに示すアレイ５３０は、代替的に、異なる個々の三角プリズムに対応する製造中間体１００の部分の２次元アレイとして説明されてもよい。
第３の方法９００の第６のステップ９６０は、平面１０２０内にある長方形表面上の不透明材料の層１２０内の開口部１３０の各々において、各個々の三角プリズムの本体上にレンズを設けることを含む。第３の方法９００の第６のステップ９６０は、第２の方法４００の第３のステップ４３０と概して同等であるが、レンズの提供は異なる方法で達成される。
製造中間体１００を個々の三角プリズム８６０に分割した後にレンズを設けることにより、分割プロセスからのレンズの損傷または汚染のリスクが回避されることが有利である。これにより、後にレンズに保護コーティングなどを施す必要なく、より高品質のガラスレンズを使用することが可能になる。
製造中間体１００は既に個々の三角プリズム８６０に分割されているが、製造中間体１００には２つの側面１１２，１１４に不透明材料の層１２０が設けられており、各個々の三角プリズムはその２つの側面の各々に開口部１３０の１つを有するため、開口部１３０を使用して個々の三角プリズムへの位置合わせを支援して、高スループットのバッチ処理ウェハレベル光学技術を可能にすることができる。例えば、各開口部１３０は、対応するレンズが設けられた個々の三角プリズム８６０の迅速かつ正確な位置合わせを可能にするための位置合わせ機構（または基準）として使用されてもよい。
レンズは、ガラス射出成形プロセスによって別々に製造することができる。レンズは、個々の三角プリズムを組み立てる前に、個々に反射防止コーティングで任意選択的にコーティングされてもよい。
各個々の三角プリズム８６０の本体にレンズを設けるステップ９６０は、平面１０２０内にある長方形表面上の不透明材料の層１２０の開口部１３０の各々に一定量の接着剤を設けることと、各レンズを前記一定量の接着剤を介して開口部の対応する１つに接着することとを含むことができる。
接着剤は、光学的に透明な接着剤であってもよく、例えば、エポキシ接着剤を含んでもよい。各レンズを前記一定量の接着剤を介して開口部の対応する１つに接着するステップは、圧力および／または高温の任意の適用を含むことができる。前記一定量の接着剤を介して各レンズを開口部の対応する１つに接着するステップは、放射線（例えば、紫外線）への曝露を含み得る硬化プロセスを含む。
各個々の三角プリズム８６０と対応するレンズとの位置合わせは、位置合わせ機構として不透明材料の層の開口部の縁部を使用して達成され得る。
図１１は、第２または第３の方法４００，９００のいずれかを使用して形成することができる個々の三角プリズム８６０を示す。
本開示の実施形態は、例えば、セルラー電話（モバイル電話）および他の産業において、任意の光学システムまたは撮像システムを含む多くの異なる用途に使用することができる。
参照符号のリスト
１００ 製造中間体
１１０ 本体
１２０ 不透明材料の層
１１２，１１４ 本体の互いに垂直な２つの短辺
１１６ 本体の長辺
１３０ 不透明材料の層内の軸方向に離間した複数の開口部
３００ 複数の光学プリズムを製造する第１の方法
３１０ 第１の方法３００の第１のステップ
３２０ 第１の方法３００の第２のステップ
４００ 複数の光学プリズムを製造する第２の方法
４１０ 第２の方法４００の第１のステップ
４２０ 第２の方法４００の第２のステップ
４３０ 第２の方法４００の第３のステップ
４４０ 第２の方法４００の第４のステップ
４５０ 第２の方法４００の第５のステップ
４６０ 第２の方法４００の第６のステップ
４７０ 第２の方法４００の第７のステップ
５００ 支持体
５１０ 複数の溝
５１２，５１４ 各溝の２つの表面
５１６ チャネル
５２０ 平面
５３０ 開口部の２次元アレイ
６００ モールド
６１０ 個別モールド部
６２０ レンズ
７００ 反射防止コーティング
８００ 接着剤支持体
８１０ 製造中間体のアレイ
８２０ 切断工具
８３０ 切断方向
８４０ 隙間
８５０ 個々の三角プリズムの２次元アレイ
８６０ 個々の三角プリズム
９００ 複数の光学プリズムを製造する第３の方法
９１０ 第３の方法９００の第１のステップ
９２０ 第３の方法９００の第２のステップ
９３０ 第３の方法９００の第３のステップ
９４０ 第３の方法９００の第４のステップ
９５０ 第３の方法９００の第５のステップ
９６０ 第３の方法９００の第６のステップ
１０００ 支持体
１０１０ 複数の凹部
１０１２，１０１４ 各凹部の２つの表面
１０１６ チャネル
１０２０ 平面
当業者は、前述の説明および添付の特許請求の範囲において、「上に」、「沿って」、「側面」などの位置用語が、添付の図面に示されているものなどの概念図を参照して行われることを理解するであろう。これらの用語は、参照を容易にするために使用されるが、限定的な性質のものではない。したがって、これらの用語は、添付の図面に示される向きにあるときの物体を指すと理解されるべきである。
以上、本開示を好ましい実施形態に関して説明したが、これらの実施形態は例示にすぎず、特許請求の範囲はこれらの実施形態に限定されないことを理解されたい。当業者は、本開示を考慮して修正および代替を行うことができ、それらは添付の特許請求の範囲内に入ると考えられる。本明細書に開示または図示された各特徴は、単独で、または本明細書に開示または図示された任意の他の特徴との任意の適切な組み合わせで、任意の実施形態に組み込まれ得る。

Claims (23)

  1. 複数の光学プリズムを製造する方法であって、
    少なくとも１つの製造中間体を提供することであって、前記製造中間体が、３つの長方形表面と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態の本体であって、前記本体が透光性材料から形成される、本体と、前記本体の前記３つの長方形表面のうちの２つに設けられた不透明材料の層であって、前記不透明材料の層が、前記３つの長方形表面のうちの２つの各々に軸方向に離間した複数の開口部を備え、前記２つの表面のうちの一方にある前記開口部の各々が、前記２つの表面のうちの他方にある前記開口部の１つと実質的に同じ軸方向位置に配置されている、不透明材料の層とを備える、少なくとも１つの製造中間体を提供することと、
    各個々の三角プリズムがその２つの側面の各々に前記開口部の１つを有するように、前記少なくとも１つの製造中間体を複数の各個々の三角プリズムに分割することと
    を含む、方法。
  2. 複数の製造中間体が提供され、その後、各々が複数の個々の三角プリズムに分割される、請求項１に記載の方法。
  3. 前記複数の製造中間体の各々を複数の個々の三角プリズムに分割することが、
    製造中間体のアレイを形成するために、前記複数の製造中間体を互いに平行かつ軸方向に整列するように配置することと、
    前記製造中間体のアレイを少なくとも１回切断することと
    を含む、請求項２に記載の方法。
  4. 製造中間体のアレイを形成するために、前記複数の製造中間体を互いに平行かつ軸方向に整列するように配置することが、前記複数の製造中間体を接着剤支持体上に配置することを含む、請求項３に記載の方法。
  5. 前記製造中間体のアレイを少なくとも１回切断することが、切断工具を使用して、前記製造中間体のアレイ内の各製造中間体を通って、軸方向にほぼ垂直な方向に切断することを含む、請求項３に記載の方法。
  6. 前記製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割される前に、前記方法が、
    前記不透明材料の層が設けられる前記長方形表面の１つにアクセス可能であるように、前記少なくとも１つの製造中間体を支持することと、
    アクセス可能な前記表面上の前記不透明材料の層の前記開口部の各々において、前記製造中間体または各製造中間体の前記本体にレンズを設けることと
    をさらに含む、請求項１に記載の方法。
  7. 複数の製造中間体が提供され、その後、各々が複数の個々の三角プリズムに分割され、前記複数の製造中間体が、前記製造中間体の各々から前記不透明材料の層が配置される前記長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように支持される、請求項６に記載の方法。
  8. 前記レンズが、前記レンズを前記本体上に直接成形することによって、アクセス可能な前記表面上の前記不透明材料の層の前記開口部の各々において、前記製造中間体または各製造中間体の前記本体に設けられる、請求項６に記載の方法。
  9. 前記製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割される前に、前記製造中間体の１つまたは複数の表面に反射防止コーティングが設けられる、請求項６に記載の方法。
  10. 前記製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割された後、前記方法が、
    前記個々の三角プリズムの各々からの開口部を有する前記不透明材料の層の部分を有する前記長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように、前記個々の三角プリズムを支持することと、
    前記平面内にある前記長方形表面上の前記不透明材料の層内の前記開口部の各々において、各個々の三角プリズムの本体上にレンズを設けることと
    をさらに含む、請求項１に記載の方法。
  11. 各個々の三角プリズムの本体にレンズを設けることが、
    前記平面内にある前記長方形表面上の前記不透明材料の層の前記開口部の各々に一定量の接着剤を設けることと、
    各レンズを前記一定量の接着剤を介して前記開口部の対応する１つに接着することと
    を含む、請求項１０に記載の方法。
  12. 各個々の三角プリズムと対応するレンズとの位置合わせが、位置合わせ機構として前記不透明材料の層の開口部の縁部を使用して達成される、請求項１０に記載の方法。
  13. 前記不透明材料の層が、物理蒸着を使用して各製造中間体の前記本体の前記３つの長方形表面のうちの２つに設けられる、請求項１に記載の方法。
  14. 前記不透明材料の層がクロムを含む、請求項１に記載の方法。
  15. 前記製造中間体または各製造中間体が複数の個々の三角プリズムに分割された後、第２の不透明材料の層が前記個々の三角プリズムの一方または両方の三角形表面に設けられる、請求項１に記載の方法。
  16. 前記第２の不透明材料の層が、スプレーコーティングまたはスクリーン印刷によって提供される、請求項１５に記載の方法。
  17. 請求項１に記載の方法で使用するための製造中間体。
  18. ３つの長方形表面と２つの三角形表面とを有する三角プリズムの形態の本体であって、前記本体が透光性材料から形成される、本体と、
    前記本体の前記３つの長方形表面のうちの２つに設けられた不透明材料の層であって、前記不透明材料の層が、前記３つの長方形表面のうちの２つの各々に軸方向に離間した複数の開口部を備え、前記２つの表面のうちの一方にある前記開口部の各々が、前記２つの表面のうちの他方にある前記開口部の１つと実質的に同じ軸方向位置に配置されている、不透明材料の層と
    を備える製造中間体。
  19. 前記本体の前記長方形表面の１つにある前記開口部の各々において、前記製造中間体の前記本体上にレンズをさらに備える、請求項１８に記載の製造中間体。
  20. 前記製造中間体および／またはレンズの１つまたは複数の表面上に反射防止コーティングをさらに備える、請求項１９に記載の製造中間体。
  21. 前記不透明材料の層がクロムを含む、請求項１８に記載の製造中間体。
  22. 前記製造中間体の各々から前記不透明材料の層が配置される前記長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように、請求項１８に記載の複数の製造中間体を支持するための支持体。
  23. 各個々の三角プリズムからの長方形表面の１つが実質的に一平面内にあるように、複数の個々の三角プリズムを支持するための支持体。
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