JP4492892B2 - Method for manufacturing hologram - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラムの製造方法に関し、特に、2枚のガラス等のシート若しくはフィルムで挟まれた構造を有するホログラムの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ホログラムを用いて光学素子、例えばマイクロレンズ等を作成する方法は一般に行われている。ホログラムにはレリーフ型、体積型の何れも用いられているが、体積型については、感光材料として、銀塩、ダイクロメートゼラチン、各種フォトポリマー等が用いられる。
【0003】
体積型の場合、用いられる感光材料としては有機材料が大部分であり、材料の耐候性がなく、ガラス等の安定な材料で感光層を両面から封止することが望ましい。
【0004】
このとき、ピックアップレンズ等に用いられるような微細なレンズの場合、小型、軽量が求められるため、カバーガラス厚は薄いことが求められる。
【0005】
また、ホログラムレンズ以外でも、2枚の透明ガラスが両側にある構造のホログラムは多くある。例えば、ペンダント等の装飾用ホログラム、ホログラムスキャナー、ホログラムヘッドアップディスプレイに用いられている。
【0006】
また、特開平5−12170号に記載されているようなホログラムカラーフィルターもこのような構造を有している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
図4にホログラムを用いたマイクロレンズの断面図を示す。従来、このようなホログラムを作製する際、ハンドリングのしやすさ等により、透明ガラス板11の上にフォトポリマー等の体積型ホログラム感光層2を形成し、そのホログラム感光層2にホログラムを撮影した後、そのホログラム感光層2上に透明ガラス板12を接着剤等を用いて接着して作製していた。
【0008】
このとき、透明ガラス板12が薄いと、接着時にその平坦性を保つのは困難である。その平坦性が悪いと、収差が発生してマイクロレンズの集光性が悪くなる等の問題が起きる。また、透明ガラス板12の実際の接着には、接着剤の膜厚のモニター、及び、接着剤硬化後の収縮等の考慮をしなければならなず、生産性及び歩留まりを悪くする原因になっている。
【0009】
また、図4の構造において、透明ガラス板11が薄いと、体積型ホログラム感光層2の形成、ホログラムの撮影時の取り扱いが困難である。
【0010】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、寸法精度と平面性が良好で、簡単に、歩留り良く、高生産性で薄いガラスで封止されたホログラムを製造する方法を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のホログラムの製造方法は、第1の透明ガラス板を仮基板上に仮接着し、
仮基板上の第1の透明ガラス板表面に成膜した感光層中にホログラムを露光し、
露光後の感光層上に第2の透明ガラス板を接着し、
その後、仮接着した仮基板を剥離する、
ことを特徴とする方法である。
【0012】
この場合に、仮接着を、再剥離用溶剤型アクリル系粘着剤を介して、あるいは、加熱により剥離する接着剤を介して行うことができる。
【0013】
また、感光層中へのホログラムの露光を、原版となるホログラムからの複製により行うことができる。
【0014】
本発明においては、第1の透明ガラス板を仮基板上に仮接着し、仮基板上の第1の透明ガラス板表面に成膜した感光層中にホログラムを露光し、露光後の感光層上に第2の透明ガラス板を接着し、その後、仮接着した仮基板を剥離するので、厚さの薄い第1の透明ガラス板上に直接容易に感光層をコーティング、ラミネート等の方法で成膜することができ、その後の露光等のハンドリングも容易となる。また、第1の透明ガラス板を仮接着する仮基板に平面性を持たせることによって、ホログラムの平面性を良好にすることができる。これにより、簡単で、歩留り良く、高生産性で、高精度のホログラムを製造することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のホログラムの製造方法の実施例を図1〜図2の工程図を参照にして説明する。
図1(a)に示すように、図4のような構成のマイクロレンズ用ホログラムのための薄い透明ガラス板12を用意し、一方、平面性が良く、強度があり、ハンドリング性の良いガラス板のような仮基板20を用意する。そして、仮基板20上に、接着力が弱い再剥離用溶剤型アクリル系粘着剤(例えば、日本カーバイト工業(株)製 溶剤型アクリル系粘着剤KP−1420、KP−1405、KP−1004、KP−1105、Y−1941A)、加熱により剥離するワックス等の接着剤からなる再剥離性接着層21を介して、上記の薄い透明ガラス板12を仮接着する。以下、透明ガラス板12とそれに仮接着した仮基板20からなる積層体を複合基板22と呼ぶ。
【0016】
次に、図1(b)に示すように、複合基板22の薄い透明ガラス板12側表面にフォトポリマー等の体積型ホログラム感光層23を形成する。そして、その上にホログラム原版25を光学的に密着させる。
【0017】
そして、図1(c)に示すように、ホログラム原版25上に複製照明光27を入射させる。
ここで、ホログラム原版25は、体積ホログラム2と同様に、図3に示すように、複製照明光27が入射すると、1点に集光する回折光28と回折されないで直進する0次光29とが生じ、体積型ホログラム感光層23中でそれらが干渉し、その層中にホログラム2が複製されるものである。
【0018】
その積層体のホログラム2(23)の上に、図2(a)に示すように、接着層30を介して入射側の透明ガラス板11を接着させる。
【0019】
そして、この状態で、再剥離性接着層21を境にして複合基板22から仮基板20を剥離すると、図2(b)に示すような構成の本発明のホログラムが得られる。
【0020】
以上、本発明のホログラムの製造方法を1つの実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこの実施例に限定されず種々の変形が可能である。例えば、ホログラム原版25とては、2光束干渉露光で作成したもの、CGH(計算機生成ホログラム)の方法で作成したものでもよい。また、ホログラム2を複製によらず2光束干渉露光によって作製するようにしてもよい。その場合は、図3を用いて説明すると、0次光29と同様な平行光を参照光とし、回折光28と同様な集光光を物体光として、体積型ホログラム感光層23中で干渉させればよい。
【0021】
なお、透明ガラス板12と仮基板20を仮接着する再剥離性接着層21の接着剤としては、前記のように加熱等により剥離する接着剤を用いてもよいが、感光層23と接着層30の間、透明ガラス板11と接着層30の間、及び、感光層23と透明ガラス板12の間の接着力より十分に弱い接着力を有する接着剤あるいは粘着剤で十分である。
【0022】
なお、体積ホログラム2は、図5に示すように、透明ガラス板11、12より一回り小さくてもよい。このためには、ホログラム2を第1の透明ガラス板12表面上に成膜するときに、小面積に成膜してもよいし、全面に成膜した後、露光前若しくは露光後に周辺を除去して小面積にしてもよい。このとき、接着層30が体積ホログラム2が存在しない部分で2枚の透明ガラス板11、12を直接接着してもよい。これにより、体積ホログラム2の強度がない場合でも、強固に密着できると同時に、体積ホログラム2が湿気や酸素等外気により変質する場合でも保護するとことができる。
【0023】
接着層30に用いる接着剤としては、エポキシ系等の2液硬化型、紫外線硬化型等、体積ホログラム2や透明ガラス板11、12と接着できるものなら使用できる。
【0024】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のホログラムの製造方法によると、第1の透明ガラス板を仮基板上に仮接着し、仮基板上の第1の透明ガラス板表面に成膜した感光層中にホログラムを露光し、露光後の感光層上に第2の透明ガラス板を接着し、その後、仮接着した仮基板を剥離するので、厚さの薄い第1の透明ガラス板上に直接容易に感光層をコーティング、ラミネート等の方法で成膜することができ、その後の露光等のハンドリングも容易となる。また、第1の透明ガラス板を仮接着する仮基板に平面性を持たせることによって、ホログラムの平面性を良好にすることができる。これにより、簡単で、歩留り良く、高生産性で、高精度のホログラムを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のホログラムの製造方法の1実施例の工程図の一部である。
【図2】図1に続く工程図の残りである。
【図3】複製ホログラム原版であるCGHの作用を説明するための図である。
【図4】本発明によるホログラムを用いたマイクロレンズの断面図である。
【図5】体積ホログラムの変形形態を示す断面図である。
【符号の説明】
2…体積ホログラム
11、12…透明ガラス板
20…仮基板
21…再剥離性接着層
22…複合基板
23…体積型ホログラム感光層
25…ホログラム原版
27…複製照明光
28…回折光
29…0次光
30…接着層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a hologram, and more particularly to a method for manufacturing a hologram having a structure sandwiched between two sheets or films of glass or the like.
[0002]
[Prior art]
A method for producing an optical element such as a microlens by using a hologram is generally performed. Both the relief type and the volume type are used for the hologram. For the volume type, silver salt, dichroate gelatin, various photopolymers, and the like are used as photosensitive materials.
[0003]
In the case of the volume type, most of the photosensitive material used is an organic material, and the material is not weather resistant. It is desirable to seal the photosensitive layer from both sides with a stable material such as glass.
[0004]
At this time, in the case of a fine lens used for a pickup lens or the like, since a small size and a light weight are required, the cover glass is required to be thin.
[0005]
In addition to hologram lenses, there are many holograms having a structure in which two transparent glasses are on both sides. For example, it is used for decorative holograms such as pendants, hologram scanners, and hologram head-up displays.
[0006]
A hologram color filter as described in JP-A-5-12170 also has such a structure.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 4 shows a cross-sectional view of a microlens using a hologram. Conventionally, when producing such a hologram, a volume hologram
[0008]
At this time, if the
[0009]
Further, in the structure of FIG. 4, when the
[0010]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and its purpose is that it has good dimensional accuracy and flatness, is simply, has a good yield, is highly productive and is sealed with thin glass. It is to provide a method of manufacturing a hologram.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The method of manufacturing a hologram of the present invention that achieves the above object includes temporarily bonding a first transparent glass plate on a temporary substrate,
Exposing the hologram in the photosensitive layer formed on the surface of the first transparent glass plate on the temporary substrate;
Adhering a second transparent glass plate on the exposed photosensitive layer,
Then, the temporarily bonded temporary substrate is peeled off.
It is the method characterized by this.
[0012]
In this case, temporary adhesion can be performed via a solvent-type acrylic pressure-sensitive adhesive for re-peeling or an adhesive that is peeled off by heating.
[0013]
Further, the exposure of the hologram into the photosensitive layer can be performed by duplication from the hologram as the original plate.
[0014]
In the present invention, the first transparent glass plate is temporarily bonded onto the temporary substrate, the hologram is exposed in the photosensitive layer formed on the surface of the first transparent glass plate on the temporary substrate, and the exposed photosensitive layer is exposed. The second transparent glass plate is bonded to the substrate, and then the temporarily bonded temporary substrate is peeled off. Therefore, the photosensitive layer is easily coated directly on the thin first transparent glass plate by a method such as laminating. And subsequent handling such as exposure becomes easy. Moreover, the flatness of the hologram can be improved by providing the temporary substrate to which the first transparent glass plate is temporarily bonded with flatness. This makes it possible to manufacture a hologram that is simple, has a good yield, is highly productive, and is highly accurate.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the hologram manufacturing method of the present invention will be described with reference to the process diagrams of FIGS.
As shown in FIG. 1 (a), a thin
[0016]
Next, as shown in FIG. 1B, a volume hologram
[0017]
Then, as shown in FIG. 1C,
Here, similarly to the
[0018]
The
[0019]
In this state, when the
[0020]
The method for manufacturing a hologram of the present invention has been described based on one embodiment. However, the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications can be made. For example, the
[0021]
As the adhesive for the releasable
[0022]
The
[0023]
As the adhesive used for the
[0024]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the hologram manufacturing method of the present invention, the first transparent glass plate is temporarily bonded onto the temporary substrate, and the photosensitive film formed on the surface of the first transparent glass plate on the temporary substrate is formed. The hologram is exposed in the layer, the second transparent glass plate is bonded onto the exposed photosensitive layer, and then the temporarily bonded temporary substrate is peeled off, so that it is directly on the thin first transparent glass plate. The photosensitive layer can be easily formed by a method such as coating or laminating, and subsequent handling such as exposure becomes easy. Further, the flatness of the hologram can be improved by providing the temporary substrate to which the first transparent glass plate is temporarily bonded with flatness. This makes it possible to manufacture a hologram that is simple, has a good yield, is highly productive, and is highly accurate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a part of a process chart of an embodiment of a hologram manufacturing method of the present invention.
FIG. 2 is the remainder of the process diagram following FIG.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of CGH which is a duplicate hologram master.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a microlens using a hologram according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modified form of a volume hologram.
[Explanation of symbols]
2 ...
Claims (4)
仮基板上の第1の透明ガラス板表面に成膜した感光層中に、仮基板側に集光する物体光と平行光の参照光とを同時に入射させてマイクロレンズ用ホログラムを露光し、
その後、仮基板上に仮接着された第1の透明ガラス板表面の露光後の感光層上に第2の透明ガラス板を接着し、
その後、仮接着した仮基板を剥離する、
ことを特徴とする両面がガラスで封止されたホログラムの製造方法。Temporarily bonding the first transparent glass plate on the temporary substrate;
Into the photosensitive layer formed on the surface of the first transparent glass plate on the temporary substrate, the object light focused on the temporary substrate side and the parallel light reference light are simultaneously incident to expose the microlens hologram,
Then, the second transparent glass plate is bonded on the photosensitive layer after the exposure of the first transparent glass plate surface temporarily bonded on the temporary substrate,
Then, the temporarily bonded temporary substrate is peeled off.
A method for producing a hologram in which both surfaces are sealed with glass.
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