JP7206702B2 - 回折光学素子、回折光学素子の多面付け体、回折光学素子の管理方法、回折光学素子の検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、回折光学素子、回折光学素子の多面付け体、回折光学素子の管理方法、回折光学素子の検査方法に関するものである。

近年、センサーシステムの用途が拡大している。センサーには色々な種類があり、検出する情報も様々である。その中の１つの手段として、光源から対象物に対して光を照射し、反射してきた光から情報を得るというものがある。例えば、パターン認証センサー、赤外線レーダ等は、その一例である。

これらのセンサーの光源は、用途に応じた波長分布、明るさ、広がり等をもったものが使用される。光の波長は、可視光から赤外線までの範囲がよく用いられる。特に、赤外線は、外光の影響を受けにくく、不可視であり、対象物のやや内部を観察することも可能という特徴があるため、広く用いられている。また、光源の種類としては、ＬＥＤ光源、レーザ光源等が多く用いられる。例えば、遠いところを検知する場合には光の広がりが少ないレーザ光源が好適に用いられ、比較的近いところを検知する場合、ある程度の広がりを持った領域を照射する場合等にはＬＥＤ光源が好適に用いられる。

ところで、対象とする照射領域の大きさ、形状等は、必ずしも光源からの光の広がり（プロファイル）と一致しているとは限らず、拡散板、レンズ、遮蔽板等により光を整形する必要がある。光を整形する手段として、回折光学素子（Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ ：ＤＯＥ）が挙げられる。これは異なる屈折率を持った材料が周期性を持って配列している場所を光が通過する際の回折現象を応用したものである。回折光学素子は、基本的に単一波長の光に対して設計されるが、理論的には、ほぼ任意の形状に光を整形することが可能である。また、回折光学素子では、照射領域内の光分布の均一性を制御することが可能である。回折光学素子のこのような特性は、不要な領域への照射を抑えることによる高効率化、光源数の削減等による装置の小型化等の点で有利となる。
また、回折光学素子は、レーザの様な平行光源、ＬＥＤの様な拡散光源のいずれにも対応可能であり、また、紫外光から可視光、赤外線までの広い範囲の波長に対して適用可能である。

このような回折光学素子は、高精度なセンサーに適用する場合、非常に高い精度が要求されることになる。高い精度を実現するためには、不具合の発生した回折光学素子の製造履歴を追跡できるようにする、トレーサビリティーが重要である。しかし、従来、回折光学素子において、トレーサビリティーは殆ど考慮されることがなかった。また、回折光学素子を製造する場合に、１枚のシート上に回折光学素子を数千枚単位で多面付けした多面付け体が製造工程で用いられることがある（例えば、特許文献１）。そのような場合には、回折光学素子が一度の成形で大量に作製されるため、トレーサビリティーを確保することがさらに困難であった。

特開２０１８－１２２３８４号公報

本発明の課題は、製造された個々の製品のトレーサビリティーを確保できる回折光学素子、回折光学素子の多面付け体、回折光学素子の管理方法、回折光学素子の検査方法を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

第１の発明は、基材（１ａ）と、前記基材（１ａ）に形成された樹脂層（１ｂ）と、を備えた回折光学素子（１）であって、前記樹脂層（１ｂ）は、成形型に形成されている形状に対応した賦形形状を備えており、前記賦形形状は、回折格子（１０）と、前記成形型を識別する型識別符号（２０）と、前記成形型における当該回折光学素子（１）の位置を識別する位置識別符号（３０）と、を備える回折光学素子（１）である。

第２の発明は、第１の発明に記載の回折光学素子（１）において、前記賦形形状は、所定の寸法に形成された欠陥見本（４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）を備えること、を特徴とする回折光学素子（１）である。

第３の発明は、第２の発明に記載の回折光学素子（１）において、前記欠陥見本（４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）は、寸法が異なる複数の欠陥見本（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）が並べて配置されていること、を特徴とする回折光学素子（１）である。

第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかに記載の回折光学素子（１）が多面付けされている、回折光学素子（１）の多面付け体（５００）である。

第５の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかに記載の回折光学素子（１）の管理方法であって、回折光学素子（１）の多面付け体（５００）の成形毎に固有のロットＩＤを設定し、前記多面付け体（５００）を個片の回折光学素子（１）に切断し、切断された前記回折光学素子（１）を、複数個毎に収容部材（６００）に分けて収容し、成形毎に設定した前記ロットＩＤを前記収容部材（６００）の全てに付与する、回折光学素子（１）の管理方法である。

第６の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかに記載の回折光学素子（１）の検査方法であって、前記回折光学素子（１）は、多面付けされた多面付け体（５００）の形態で成形され、前記多面付け体（５００）の状態で少なくとも光学性能の検査を行ない、前記多面付け体（５００）を個片の回折光学素子（１）に切断し、切断された前記回折光学素子（１）を、複数個毎に収容部材（６００）に分けて収容し、前記収容部材（６００）に収容された状態で少なくとも異物付着の検査を行なう、回折光学素子（１）の検査方法である。

本発明によれば、製造された個々の製品のトレーサビリティーを確保できる回折光学素子、回折光学素子の多面付け体、回折光学素子の管理方法、回折光学素子の検査方法を提供することができる。

本発明による回折光学素子１の実施形態を示す図である。 図１中の矢印Ｇ－Ｇの位置で切断した断面図である。 シート面の法線方向から見た回折格子の凹凸形状が、凸部と凹部との境界が曲線を含む規則的又は不規則なパターンに形成される回折光学素子の例を示す平面図である。 シート面の法線方向から見た回折格子の凹凸形状が、同一の凹凸形状が並べて配置された単位セルが複数タイリングされた格子状のパターンに形成される回折光学素子の例を示す平面図である。 図３に示した不規則型の回折光学素子の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。 図４に示したＧＣＡ型の回折光学素子の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。 図６中の矢印Ｇ－Ｇ’の位置で回折光学素子を切断した断面図である。 回折光学素子を説明する図である。 回折光学素子１が多面付けされた多面付け体５００を示す図である。 多面付け体５００の一部を拡大した図である。 型識別符号２０及び欠陥見本４０が形成された領域を拡大して示した図である。 収容部材６００に回折光学素子１を収容した状態を示す図である。 異物検査を説明する図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明による回折光学素子１の実施形態を示す図である。
図２は、図１中の矢印Ｇ－Ｇの位置で切断した断面図である。
なお、図１及び図２を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
また、本発明において用いる、形状や幾何学的条件、及び、それらの程度を特定する用語、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
また、本発明において透明とは、少なくとも利用する波長の光を透過するものをいう。例えば、仮に可視光を透過しないものであっても、赤外線を透過するものであれば、赤外線用途に用いる場合においては、透明として取り扱うものとする。

本実施形態の回折光学素子１は、基材１ａと、樹脂層１ｂとを備えている。
基材１ａは、回折光学素子１のベースとなる層であり、透明な各種樹脂フィルム、樹脂シート等を用いることができる。
基材１ａとしては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、メタクリル酸メチル・ブタジエン・スチレン（ＭＢＳ）樹脂、メタクリル酸メチル・スチレン（ＭＳ）樹脂、アクリル・スチレン（ＡＳ）樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂等の透明樹脂を用いることができる。また、ガラス基材を用いて基材１ａを構成してもよい。なお、図示していないが、基材１ａ上には、塗布された紫外線硬化樹脂等との密着性を高めるための密着層を設けてもよい。

樹脂層１ｂは、基材１ａ上に形成されており、成形型に形成されている形状に対応した賦形形状（１０，２０，３０，４０，５０等）を備えている。樹脂層１ｂは、上記賦形形状の各パターンに対応する凹凸パターンが形成された成形型を用いて、例えば、基材１ａ上に塗布された紫外線硬化樹脂を賦型して凹凸パターンを転写し、紫外線を照射して硬化させることにより形成できる。

紫外線硬化樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリチオール系、ブタジエンアクリレート等を用いることができる。なお、樹脂層１ｂを形成するための材料は、紫外線硬化樹脂に限定されない。樹脂層１ｂは、例えば、電子線硬化樹脂で形成してもよい。また、樹脂層１ｂは、熱硬化型や紫外線硬化型のＳＯＧ（Spin on Glass）を用いて構成してもよい。また、上記各パターンは、原版から賦型により転写する例に限らず、上記各パターンの凹凸形状を有する原版から作製された樹脂の中間版を用いて賦型してもよい。

樹脂層１ｂは、賦形形状として、回折格子１０と、型識別符号２０と、位置識別符号３０と、欠陥見本４０と、切断位置マーク５０を備えている。

回折格子１０は、回折光学素子１の中央に配置されており、多数の微細な凹凸形状により構成されている。
図３は、シート面の法線方向から見た回折格子の凹凸形状が、凸部と凹部との境界が曲線を含む規則的又は不規則なパターンに形成される回折光学素子の例を示す平面図である。
本実施形態では、１例として、図３に示すような一見不規則に見える凹凸形状のパターンを有する回折光学素子に適用することができる。以下の説明では、この図３に示すタイプの回折光学素子を、不規則型とも呼ぶこととする。ただし、この不規則なパターンは、回折光学素子の狙いの出射パターンによっては、規則的なパターンとなる場合もあるので、不規則型との呼び方は便宜上の呼び名であって、不規則に限定するものではない。また、図３では、不規則型のパターンは、曲線により構成されているが、回折光学素子の狙いの出射パターンによっては、直線、又は、曲線からなる線分を繋げた折れ線となっているパターンを含む場合もある。したがって、不規則型の回折格子のパターンは、高屈折率部（後述）の凹凸形状が形成された面の法線方向から見て凸部と凹部との境界が曲線と複数の線分を繋げた折れ線との少なくとも一方を含む。また、特定の不規則型のパターンを単位セルとして、この単位セルが多数格子状に配列されていてもよい。

図４は、シート面の法線方向から見た回折格子の凹凸形状が、同一の凹凸形状が並べて配置された単位セルが複数タイリングされた格子状のパターンに形成される回折光学素子の例を示す平面図である。
本実施形態では、他の例として、図４に示すように、同一の凹凸形状が並べて配置された単位セルが複数タイリングされた格子状のパターンに形成される回折光学素子に適用することができる。以下の説明では、この図４に示すタイプの回折光学素子を、グレーティングセルアレイ（Grating Cell Array）型、又は、ＧＣＡ型とも呼ぶこととする。グレーティングセルアレイ型の回折光学素子では、単位セル毎に回折格子により回折される光の向き及び角度が異なっており、多数の単位セルがタイリングされることにより、所望の光学特性を得られる回折光学素子が構成されている。すなわち、グレーティングセルアレイ型の回折光学素子では、高屈折率部は、凹凸形状が形成された面の法線方向から見て、格子状に区画されており、その区画内に特定の方向に延在する同一形状の凸部が前記特定の延在方向と直交する方向に並んで配置されており、区画毎に凸部の幅及び延在方向が異なっている。

図５は、図３に示した不規則型の回折光学素子の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。
図６は、図４に示したＧＣＡ型の回折光学素子の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。
図７は、図６中の矢印Ｇ－Ｇ’の位置で回折光学素子を切断した断面図である。
図８は、回折光学素子を説明する図である。

本発明において「光を整形する」とは、光の進行方向を制御することにより、対象物又は対象領域に投影された光の形状（照射領域）が任意の形状となるようにすることをいう。例えば、図８の例に示されるように、平面形状のスクリーン２００に直接投影した場合に照射領域２０２が円形となる光２０１（図８（ｂ））を発光する光源部２１０を用意する。この光２０１を、本発明の回折光学素子１を透過させることにより、照射領域２０４を正方形（図８（ａ））や、長方形、円形（図示せず）等、目的の形状とすることを、「光を整形する」いう。
なお、光源部２１０と、光源部２１０が発光する光が通過する位置に少なくとも１つ配置された、本実施形態の回折光学素子１とを組み合わせることにより、光を整形した状態で照射可能な光照射装置とすることができる。

本実施形態の回折光学素子１は、光を整形する回折光学素子（ＤＯＥ）である。回折光学素子１の回折格子１０は、例えば、波長が５００ｎｍの光を発光する光源部２１０からの光に対して十文字形状、具体的には、例えば、±５０度に、幅が±３．３度で広がる光の帯が２本公差した形状に光を広げるように設計されている。
本実施形態の回折格子１０は、図３に示したＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのそれぞれの位置において深さが異なっている。すなわち、回折格子１０は、４段階の高さの異なる多段階形状により構成されている。そして、回折格子１０は、通常、異なる周期構造を持つ複数の領域（部分周期構造：例えば、図３のＥ，Ｆ領域）を有している。図５，図６では、部分周期構造の一例を抽出して示している。

回折格子１０は、図７に示すように、断面形状において複数の凸部１１ａが並んで配置されている高屈折率部１１を備えている。ＧＣＡ型の回折光学素子では、この高屈折率部１１は、同じ断面形状を維持したまま、断面の奥行き方向に延在している。一方、不規則型の回折光学素子では、断面位置が変れば断面形状が変化し、様々な断面形状の回折格子が多数配列されている形態となる。

また、凸部１１ａの間に形成されている凹部１２及び凸部１１ａの頂部付近の空間１３を含む図３の上方の部分は、空気が存在しており、高屈折率部１１よりも屈折率が低い低屈折率部１４となっている。これら高屈折率部１１及び低屈折率部１４が交互に並んで配置された周期構造により、光を整形する作用を備える回折層１５が構成されている。

凸部１１ａは、側面形状の一方側（図７では、左側）に、高さの異なる４つの段部を備えた多段階形状を有している。具体的には、凸部１１ａは、最も突出したレベル３段部１１ａ－３と、レベル３段部１１ａ－３よりも一段低いレベル２段部１１ａ－２と、レベル２段部１１ａ－２よりもさらに一段低いレベル１段部１１ａ－１と、レベル１段部１１ａ－１よりもさらに一段低いレベル０段部１１ａ－０とを一側面側に有している。また、凸部１１ａの側面形状の他方側（図７では、右側）は、レベル３段部１１ａ－３からレベル０段部１１ａ－０まで直線上につながる側壁部１１ｂとなっている。
本実施形態の凸部１１ａは、鋸歯形状を多段階の輪郭形状により模した形状であり、４レベルの形態を説明したので、比較的粗く模した形態となっているが、８レベルや１６レベル、さらにそれ以上のレベル数とすれば、より正確に模した形状とすることができる。

図９は、回折光学素子１が多面付けされた多面付け体５００を示す図である。
図１０は、多面付け体５００の一部を拡大した図である。
本実施形態の回折光学素子１は、例えば、外形形状が３ｍｍ×３ｍｍ程度の非常に小さな部材であることから、製造工程の途中においては、図９に示すように多数の回折光学素子１を格子状に並べて配置した多面付け体５００として作製され、製造工程の高効率化を図っている。この多面付け体５００から個片に切断して回折光学素子１が作製される。なお、図９では、理解を容易にするために、隣り合う回折光学素子１の境界に境界線を実線で引いて示したが、この境界線は、切断前は形成されていないので、図１０では、２点鎖線で示している。なお、図９では、図示を可能とするため、かつ、理解を容易にするために、１０行×１０列の合計１００個の回折光学素子１を配列した状態で図示した。しかし、実際には、これよりも多くの回折光学素子１が配列される。例えば、数千個～数万個の回折光学素子１を１つの多面付け体５００上に配列する場合がある。
以下の説明では、このように多面付け体５００から回折光学素子１が切断されて作製されることを前提として説明を行なう。

図１及び図２に戻って、型識別符号２０は、成形型を識別する符号であって、図１に示す例では、「９００Ａ」と記されている。型識別符号２０は、成形型に固有の符号であり、この型識別符号２０によって、どの成形型で成形された回折光学素子１であるのかが判別可能である。この型識別符号２０は、成形型に固有の符号であることから、多面付け体５００内にある全ての回折光学素子１において同一の符号となっている（図１０参照）。

図１１は、型識別符号２０及び欠陥見本４０が形成された領域を拡大して示した図である。
型識別符号２０は、図１１に示すように、多数の線に分割して凹凸形状として構成されており、例えば、図１１中で黒色に示した部分を他の部分よりも突出した凸部（又は、他の部分よりも窪んだ凹部）として形成されている。このように凹凸形状によって文字等の符号を表現する構成としたのは、視認性を良好にするためである。なお、図１１に示したようなラインアンドスペースパターンに限らず、ラインアンドスペースパターン、ホールパターン、ドットパターン等の少なくとも１種類からなるパターンの集合体であればよい。なお、本実施形態の回折光学素子１では、図１１に示した型識別符号２０及び欠陥見本４０のみならず、後述する位置識別符号３０及び切断位置マーク５０についても同様に構成されている。

位置識別符号３０は、成形型における回折光学素子１の位置を識別する符号である。図９の例では、１つの成形型に１００箇所の回折光学素子１を成形する部位が存在するので、この１００箇所のうちのいずれの位置で成形された回折光学素子１であるのかを特定可能な符号として位置識別符号３０を設けている。図１の例では、「Ｘ４９、Ｙ５３」となっている例を示しており、これは、Ｘ方向（図９、１０において横方向）の４９番目の列であって、Ｙ方向（図９、１０において縦方向）の５３番目の行の位置であることを示している。なお、この例のように列番号と行番号といった表示に限らず、１から順番の数値等であってもよい。また、型識別符号２０と位置識別符号３０とを組み合わせて１つの符号で両方の機能を備えた構成としてもよい。上記の場合で例示すると、例えば、「９００Ａ－Ｘ４９Ｙ５３」としてもよい。
型識別符号２０と位置識別符号３０とを備えていることにより、いずれの成形型のどの位置で製造されたのかが、個片化された回折光学素子１であっても、容易に特定が可能である。

欠陥見本４０は、所定の寸法に形成されたマークであって、目視検査時に検査員が参照するために設けられている。例えば、４０μｍよりも大きな欠陥については不良品とするという検査規格を設定したとしても、検査員の訓練だけによってその大きさを判別可能とすることは、難しい。また、検査員毎の判断基準を統一することも難しい。そこで、欠陥のおそれがある部位を欠陥見本４０と比較して観察可能とすることにより、検査の精度を高め、また、検査員の育成を容易にすることが可能である。

欠陥見本４０を１つ設ける場合には、その寸法は、欠陥と判断する閾値となる寸法としたり、閾値より僅かに小さな寸法としたりすることが望ましい。例えば、上述するように４０μｍよりも大きな欠陥を不良品とする場合には、欠陥見本４０は、４０μｍ×４０μｍの正方形としたり、直径４０μｍの円形としたりするか、又は、３０μｍ×３０μｍの正方形としたり、直径３０μｍの円形としたりするとよい。また、正方形や円形に限らず、長方形や楕円形等としてもよい。さらに、発生する欠陥の傾向がわかっているのであれば、その欠陥に近い形状に欠陥見本４０を構成して、検査時に比較を容易にしてもよい。例えば、髪の毛の付着が欠陥として多く発生するような場合には、例えば、２μｍ×２０００μｍの長方形に欠陥見本４０を構成してもよい。

また、本実施形態では、寸法が異なる３つの欠陥見本４０ａ，４０ｂ，４０ｃを大きさ順に並べて配置している。本実施形態では、上述したように、４０μｍよりも大きな欠陥を不良品とする場合を想定しており、これに対応して、欠陥見本４０ａは、４０μｍ×４０μｍの正方形とし、欠陥見本４０ｂは、３０μｍ×３０μｍの正方形とし、欠陥見本４０ａは、２０μｍ×２０μｍの正方形としている。このように、一定の割合で徐々に寸法が変化する欠陥見本４０を並べて配置することにより、検査員が対象物（欠陥のおそれのある部位）を観察するときに、その大きさの把握をしやすくする効果が期待できる。なお、欠陥見本４０ａ，４０ｂ，４０ｃそれぞれの大きさを示す数字等を各欠陥見本の近くにさらに配置してもよい。

切断位置マーク５０は、多面付け体５００を切断して個片の回折光学素子１とするときに切断する位置の目安とするためのマークである。なお、切断位置マーク５０は、図１のように切断後に回折光学素子１上に残っていてもよいし、切断時に除去されて回折光学素子１上には残らないように構成してもよい。

次に、本実施形態の回折光学素子１の管理方法について説明する。
上述したように、本実施形態の回折光学素子１は、個片化された形態であっても、型識別符号２０と位置識別符号３０とを備えていることにより、いずれの成形型のどの位置で製造されたのかが、容易に特定可能である。しかし、これらだけでは、製造時点を特定することができない。当然のことながら、成形型は繰り返し利用されるので、同じ成形型を使って製造したとしても、成形時の各種条件の違いや、成形型の使用回数の違い等、各種条件によって成型品の状態にも大きな変化が生じる。よって、製造時点を特定することは、トレーサビリティーの観点から重要である。
そこで、本実施形態の回折光学素子１の管理方法では、多面付け体５００の成形を行なう毎に、その成形（成形工程、成形作業）毎に固有のロットＩＤを設定する。このロットＩＤは、個片化された回折光学素子１を収容する収容部材に付与され、回折光学素子１の成形時点を特定可能としている。本実施形態では、これら、型識別符号２０と位置識別符号３０とロットＩＤとが製造後においても判るように管理しており、回折光学素子１が、どの成形型の、どの位置で、いつ成形されたのかを正確に把握することができ、トレーサビリティーの確保が可能である。

図１２は、収容部材６００に回折光学素子１を収容した状態を示す図である。
本実施形態の回折光学素子１は、多面付け体５００に設けられた回折光学素子１の個数よりも少ない個数毎に、収容部材６００に分けて収容される。図１２の例では、収容部材６００は、９箇所の収容部６０１を備えており、回折光学素子１は、９個毎に分けて収容部材６００に収容される。したがって、１００個の回折光学素子１が配列された多面付け体５００から回折光学素子１が切断される場合には、１１個の収容部材６００に回折光学素子１が９個ずつ分けて収容される。この収容は、多面付け体５００における配列領域が近い回折光学素子１が同じ収容部材６００に収容されることが望ましい。多面付け体５００上において、成形部位の偏り等が発生する場合があり、近くに配列されている回折光学素子１がまとめて収容されている方が、不良発生時等の利便性が高いからである。なお、端数（この場合１個）については、製造時サンプルとして保管される。端数が発生しない場合であっても製造時サンプルは、保管されることが望ましい。

ここで、収容部材６００には、上述したロットＩＤが表示されたロットＩＤ表示部６０２が設けられている。このロットＩＤ表示部６０２に表示されるロットＩＤは、成型毎に固有のＩＤであることから、上述した例では、１１個の収容部材６００の全てに、同じロットＩＤ（図１２では、「Lot-ID20180808-25」）が表示される。図１２に例示した「Lot-ID20180808-25」は、２０１８年８月８日の２５回目の成形であることを表している。なお、このロットＩＤは、一例に過ぎず、完全な通し番号としてもよいし、成形が行なわれた時間を表す数値を追加してもよいし、成形条件や製造工場等の情報を含めてもよく、その具体的な形態はどのような形態であってもよい。また、ロットＩＤ表示部６０２は、ラベルを貼り付ける形態としてもよいし、レーザ印字等により形成してもよいし、より簡易的に手書き表示としてもよく、どのような形態としてもよい。また、ロットＩＤは、上述した保管サンプルについても、同じロットＩＤを付与する。

なお、実際には、例えば、５０００個の回折光学素子１が配列された多面付け体５００から切断された回折光学素子１が、例えば、２００個ずつ収容部材６００に分けて収容される。製造の効率の観点からは、多面付け体５００を用いて一度に多数の回折光学素子１を製造することが望ましい。その一方で多数の回折光学素子１を同一ロットであるからといって、１つの収容部材６００に収容してしまうと、取り扱い性が悪く、また、非現実的でもある。回折光学素子１は、その後、光源等と組み合わせて用いられることが多く、その組み立て工程に適した収容個数に分けて収容されることが望ましい。本実施形態では、回折光学素子１は、所定の個数ずつに分けて収容部材６００に収容され、かつ、成型毎に固有のロットＩＤを付与しているので、回折光学素子１の利用時の利便性を損なわずに、トレーサビリティーを確保できる。また、同じ時点に成形された回折光学素子１を収容する収容部材６００の全てに同じロットＩＤが付与されているので、その後に収容部材６００が別々に分けられて取り扱われたとしても、トレーサビリティーを失うことはない。

また、回折光学素子以外の分野における、大量生産時の製造過程においてロットＩＤを付与する場面に、従来は収容部材毎に個別のロットＩＤを付与することが行われていた。しかし、収容部材毎に個別のロットＩＤを付与してしまうと、製造時点（本実施形態では成形時点）のトレーサビリティーを確保するためには、製造時点（成形時点）と各ロットＩＤとの関連を紐付ける必要性が生じてしまい、管理が煩雑になってしまう。しかし、本実施形態では、そのような必要がなく、より簡単にトレーサビリティーを確保した管理が可能である。

最後に、回折光学素子１の検査方法について説明する。
回折光学素子１は、先ず、多面付け体５００の形態において、個々の光学性能の検査が行なわれる。多面付け体５００の状態であれば、回折光学素子１における回折格子１０の位置や向きが安定しており、各回折光学素子１の検査を連続的に行なうことができ、検査の精度と効率が非常に優れている。より具体的には、個々の回折光学素子１に対して検査光を照射して、その投影パターンを撮影して適切に投影されているか否かを画像解析によって判断する。これを自動で順次、連続して行なうことにより、全ての回折光学素子１について、光学性能の検査を行なう。

光学性能の検査の後、多面付け体５００は、個片に切断され、さらに、収容部材６００に所定数ずつに分けて収容される。この過程において、先の光学性能の検査時には発生しなかった欠陥が発生するおそれがある。特に、切断工程においては、切断時に発生する切りカス等が回折光学素子１に付着する可能性が高い。そこで、収容部材６００へ収容された回折光学素子１について、さらなる検査を行なうことが望ましい。

しかし、図１２に示すように、収容部材６００の収容部６０１は、回折光学素子１を確実に収容可能とするために、回折光学素子１の外形形状よりも僅かに大きく形成されている。したがって、収容部６０１内において回折光学素子１の位置や向きは不定である。このような状態にあっても、専用の検査装置を開発作製すれば、自動的に検査を行なうことも可能ではある。しかし、回折光学素子１の製造予定個数によっては、専用の検査装置を開発作製すると、回折光学素子１の製造コストが高くなりすぎる場合もある。また、検査装置による設定された検査パターンでは検出できない不規則な欠陥や、例外的な欠陥が発生する場合もある。そのような場合には、検査員による目視検査の方が適していることが多い。そこで、本実施形態では、収容部材６００に回折光学素子１を収容した状態で、最終的な目視検査を実施する。この目視検査は、検査員が顕微鏡を使って拡大観察し、少なくとも異物付着の有無を検査する。

図１３は、異物検査を説明する図である。
本実施形態の回折光学素子１では、異物検査時に、例えば、図１３に示すように、異物Ｐが観察された場合、欠陥見本４０と異物Ｐとを顕微鏡の同一視野内で対比観察が可能であり、目視検査を精度よく、かつ、容易に行なうことが可能である。
ここで、本実施形態の回折光学素子１は、複数の収容部材６００に所定数ずつに分けて収容されていることから、複数の検査員によって同時に（並行して）検査を実施することが可能である。よって、検査工程を短時間で行なうことができる。そして、この検査を複数の検査員によって行なう場合に、欠陥見本４０が設けられていることにより検査員による検査精度のばらつきを抑え、安定した高精度の検査を実現可能である。

以上説明したように、本実施形態の回折光学素子１は、型識別符号２０と、位置識別符号３０とを備えているので、製造された個々の製品のトレーサビリティーを確保できる。
また、回折光学素子１は、所定の個数ずつに分けて収容部材６００に収容され、かつ、成型毎に固有のロットＩＤを付与しているので、回折光学素子１の利用時の利便性を損なわずに、トレーサビリティーを確保できる。
さらに、回折光学素子１は、欠陥見本４０を備えるので、検査員による目視検査の精度を高めることができ、かつ、検査を容易に行なうことができる。
さらに、欠陥見本４０は、寸法が異なる複数の欠陥見本４０ａ，４０ｂ，４０ｃが並べて配置されているので、観察対象の大きさの把握を容易にすることができる。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

（１）実施形態において、欠陥見本４０は、１箇所に設けた例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、欠陥見本４０は、複数箇所に設けてもよい。特に、顕微鏡の拡大率が大きく観察視野が狭い場合には、観察視野に必ず欠陥見本４０が入るように複数配置してもよい。

（２）実施形態において、目視検査では、異物の付着を検査するとして説明したが、成形不良を欠陥見本４０と比較して検査してもよい。

（３）実施形態において、欠陥見本４０は、同一形状のものを配置した例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、形状の異なる複数種類の欠陥見本４０を配置してもよい。例えば、正方形に加えて、長方形の欠陥見本と、円形の欠陥見本とを配置してもよい。このような場合において、欠陥見本の大きさは長さ寸法を統一するよりも、面積を統一することが望ましい。回折格子の欠陥としては、長さの要素よりも面積の要素が光学特性に対して支配的であるからである。よって、例えば、正方形と長方形と円形のそれぞれの欠陥見本の面積を同一とするとよい。

なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。

１ 回折光学素子
１ａ 基材
１ｂ 樹脂層
１０ 回折格子
１１ 高屈折率部
１１ａ 凸部
１１ｂ 側壁部
１２ 凹部
１３ 空間
１４ 低屈折率部
１５ 回折層
２０ 型識別符号
３０ 位置識別符号
４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ 欠陥見本
５０ 切断位置マーク
２００ スクリーン
２０１ 光
２０２ 照射領域
２０４ 照射領域
２１０ 光源部
５００ 多面付け体
６００ 収容部材
６０１ 収容部
６０２ ロットＩＤ表示部

Claims (4)

1. 基材と、
   前記基材に形成された樹脂層と、
   を備えた回折光学素子であって、
   前記樹脂層は、成形型に形成されている形状に対応した賦形形状を備えており、
   前記賦形形状は、
   回折格子と、
   前記成形型を識別する型識別符号と、
   前記成形型における当該回折光学素子の位置を識別する位置識別符号と、
   所定の寸法に形成された欠陥見本と、
   を備え、
   前記型識別符号は、多数の線に分割して凹凸形状として構成されており、
   前記欠陥見本は、面積が統一され形状の異なる複数種類が配置されている回折光学素子。
2. 請求項１に記載の回折光学素子が多面付けされている、回折光学素子の多面付け体。
3. 請求項１に記載の回折光学素子の管理方法であって、
   回折光学素子の多面付け体の成形毎に固有のロットＩＤを設定し、
   前記多面付け体を個片の回折光学素子に切断し、
   切断された前記回折光学素子を、複数個毎に収容部材に分けて収容し、
   成形毎に設定した前記ロットＩＤを前記収容部材の全てに付与する、
   回折光学素子の管理方法。
4. 請求項１に記載の回折光学素子の検査方法であって、
   前記回折光学素子は、多面付けされた多面付け体の形態で成形され、
   前記多面付け体の状態で少なくとも光学性能の検査を行ない、
   前記多面付け体を個片の回折光学素子に切断し、
   切断された前記回折光学素子を、複数個毎に収容部材に分けて収容し、
   前記収容部材に収容された状態で少なくとも異物付着の検査を行なう、
   回折光学素子の検査方法。

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