JPH07152071A - 焦点板および焦点板成形用型の製造方法 - Google Patents
焦点板および焦点板成形用型の製造方法Info
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- JPH07152071A JPH07152071A JP32131693A JP32131693A JPH07152071A JP H07152071 A JPH07152071 A JP H07152071A JP 32131693 A JP32131693 A JP 32131693A JP 32131693 A JP32131693 A JP 32131693A JP H07152071 A JPH07152071 A JP H07152071A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 全面が均一な明るさの焦点板を作成する。
【構成】 透明基板２０の表面に無数のマイクロレンズ
を形成する。マイクロレンズは中心部から周辺部に向か
って曲率半径が順に小さくまたは大きくなっており、焦
点板から反射する光を均一に分散させ、均一な明るさの
焦点板となる。
を形成する。マイクロレンズは中心部から周辺部に向か
って曲率半径が順に小さくまたは大きくなっており、焦
点板から反射する光を均一に分散させ、均一な明るさの
焦点板となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカメラ等に組み込まれる
焦点板に関する。また本発明はこの焦点板を成形する成
形用型の製造方法に関する。
焦点板に関する。また本発明はこの焦点板を成形する成
形用型の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、カメラ等の光学機器において、
結像光学系による像を焦点板上に結ばせて観察する場
合、焦点板での光の拡散角が大きい程デフォーカス状態
の確認がしやすくて焦点合わせは容易となるが、目に到
達する光景が減少して視野の明るさが失われる欠点があ
る。一方、これとは逆に、焦点板での光の拡散角を小さ
くすれば、視野は明るくなるが、焦点合わせが困難にな
る。すなわち、焦点合わせの容易さと像の明るさとは相
互に背反する条件であるが、できるだけそれらの条件を
同時に満たす焦点板が望まれる。従来最も良く知られて
いるすりガラスからなる焦点板では、拡散光強度が拡散
角０°で強く、拡散角が大きくなるにしたがって急激に
低下する特性があり、点光源のデフォーカス像が中心部
でするどくそのまわりに弱いぼけが観察されるものとな
るため、焦点合わせが難しい。又、表面の凹凸の傾斜が
急峻な部位では、その凹凸の傾斜面で屈折した光が大き
くそれて目に到達しないので、目には粒状の黒点として
見え、画面全体の像質が低下する欠点もある。
結像光学系による像を焦点板上に結ばせて観察する場
合、焦点板での光の拡散角が大きい程デフォーカス状態
の確認がしやすくて焦点合わせは容易となるが、目に到
達する光景が減少して視野の明るさが失われる欠点があ
る。一方、これとは逆に、焦点板での光の拡散角を小さ
くすれば、視野は明るくなるが、焦点合わせが困難にな
る。すなわち、焦点合わせの容易さと像の明るさとは相
互に背反する条件であるが、できるだけそれらの条件を
同時に満たす焦点板が望まれる。従来最も良く知られて
いるすりガラスからなる焦点板では、拡散光強度が拡散
角０°で強く、拡散角が大きくなるにしたがって急激に
低下する特性があり、点光源のデフォーカス像が中心部
でするどくそのまわりに弱いぼけが観察されるものとな
るため、焦点合わせが難しい。又、表面の凹凸の傾斜が
急峻な部位では、その凹凸の傾斜面で屈折した光が大き
くそれて目に到達しないので、目には粒状の黒点として
見え、画面全体の像質が低下する欠点もある。
【０００３】一方、位相格子を利用した焦点板も提案さ
れている。この焦点板は位相差πを持たせた空間フィル
ターを用いるもであり、零次の回折光をきわめて微弱と
し、±１次の回折効率を最大４０％としている。ところ
が、この焦点板では回折格子の方向性が特定されている
ところから特定の方向を有した物体に対してしか焦点合
わせができない欠点がある。
れている。この焦点板は位相差πを持たせた空間フィル
ターを用いるもであり、零次の回折光をきわめて微弱と
し、±１次の回折効率を最大４０％としている。ところ
が、この焦点板では回折格子の方向性が特定されている
ところから特定の方向を有した物体に対してしか焦点合
わせができない欠点がある。
【０００４】以上のような焦点板の設計と共に焦点板の
製法についても並行して研究されており、特開昭５５−
９０９３１号公報には３本以上の可干渉な光束を干渉さ
せ、その干渉パターンを記録材料上に凹凸形状として記
録することが報告されている。しかし、この製法では全
面が一様なパターンの焦点板しか製造できない問題があ
る。すなわち全面が一様なパターンの焦点板では、設計
の自由度がなく、多様な要求特性に対応できないためで
ある。例えば焦点板は全面が一様に明るいことが理想で
あるが、カメラのファインダーの開口，絞り，瞳径の違
いや使用する撮影レンズの特性により、全面が一様なパ
ターンの焦点板の明るさは、これをファインダーから見
た場合、中心からの距離によって変化し、通常、周辺に
向かうのに従って暗くなり、好ましい特性となっていな
い。
製法についても並行して研究されており、特開昭５５−
９０９３１号公報には３本以上の可干渉な光束を干渉さ
せ、その干渉パターンを記録材料上に凹凸形状として記
録することが報告されている。しかし、この製法では全
面が一様なパターンの焦点板しか製造できない問題があ
る。すなわち全面が一様なパターンの焦点板では、設計
の自由度がなく、多様な要求特性に対応できないためで
ある。例えば焦点板は全面が一様に明るいことが理想で
あるが、カメラのファインダーの開口，絞り，瞳径の違
いや使用する撮影レンズの特性により、全面が一様なパ
ターンの焦点板の明るさは、これをファインダーから見
た場合、中心からの距離によって変化し、通常、周辺に
向かうのに従って暗くなり、好ましい特性となっていな
い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように焦点板の
性能はその拡散特性と密接にかかわっており、目的の性
能を有する焦点板を作成するためには、それに対応する
拡散特性を備える必要がある。この焦点板の性能と拡散
特性との相関々係が長年研究され、その一部が明らかに
なってきているが、未だその全てが明らかになっておら
ず、最適設計を行うことが困難となっていた。
性能はその拡散特性と密接にかかわっており、目的の性
能を有する焦点板を作成するためには、それに対応する
拡散特性を備える必要がある。この焦点板の性能と拡散
特性との相関々係が長年研究され、その一部が明らかに
なってきているが、未だその全てが明らかになっておら
ず、最適設計を行うことが困難となっていた。
【０００６】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、多様な要求を満足することができる焦点
板を提供することを目的とする。また本発明は、この焦
点板の製造に使用する成形用金型の製造方法を提供する
ことを目的とする。
たものであり、多様な要求を満足することができる焦点
板を提供することを目的とする。また本発明は、この焦
点板の製造に使用する成形用金型の製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため本発明の焦点板は、透明基板の表面の中心部
から周辺部に向かって、その曲面間の曲率半径が小さく
なるように、または、大きくなるように無数のマイクロ
レンズを設けたものである。
成するため本発明の焦点板は、透明基板の表面の中心部
から周辺部に向かって、その曲面間の曲率半径が小さく
なるように、または、大きくなるように無数のマイクロ
レンズを設けたものである。
【０００８】図１（ａ），（ｂ），（ｃ）は透明基板３
の表面にマイクロレンズ１を設けた断面を示し、マイク
ロレンズ１の曲面間の曲率半径が（ａ）→（ｂ）→
（ｃ）の順に大きくなっている。これらの形状を焦点板
とした場合、マイクロレンズ１の曲面間の曲率半径が小
さいほど、光は広い角度に拡散し、曲率半径が大きいほ
ど、光は狭い角度に拡散する。本発明はこのような拡散
角が広がるマイクロレンズと拡散角が狭くなるマイクロ
レンズを透明基板３の中心部から周辺部に向かって配設
したものである。これにより焦点板の中心部から周辺部
に向かって拡散特性が変化し、ファインダーから見た場
合には、焦点板の全面で明るさが一様となっている。こ
の場合、透明基板３の中心部から周辺部に向かうマイク
ロレンズの曲率半径の大小はファインダーや撮影レンズ
などに合わせて適宜、変更されるものである。
の表面にマイクロレンズ１を設けた断面を示し、マイク
ロレンズ１の曲面間の曲率半径が（ａ）→（ｂ）→
（ｃ）の順に大きくなっている。これらの形状を焦点板
とした場合、マイクロレンズ１の曲面間の曲率半径が小
さいほど、光は広い角度に拡散し、曲率半径が大きいほ
ど、光は狭い角度に拡散する。本発明はこのような拡散
角が広がるマイクロレンズと拡散角が狭くなるマイクロ
レンズを透明基板３の中心部から周辺部に向かって配設
したものである。これにより焦点板の中心部から周辺部
に向かって拡散特性が変化し、ファインダーから見た場
合には、焦点板の全面で明るさが一様となっている。こ
の場合、透明基板３の中心部から周辺部に向かうマイク
ロレンズの曲率半径の大小はファインダーや撮影レンズ
などに合わせて適宜、変更されるものである。
【０００９】図２は上述した焦点板の製造に用いられる
成形用型の製造を示す。平板４に塗布したフォトレジス
トなどの感光材料５をコヒーレント結像系の結像面位置
１１に配置すると共に、無数の微小な開口６を有する物
体７のフーリエスペクトル面８にフィルター９を配置す
る。このフィルター９の種類に対応して生成されるそれ
ぞれの像１０を感光材料５の異なる部分に露光し、現像
して、像の明暗を感光材料の凹凸パタ−ンに変換する。
そして、これを焦点板のマザーとして、電鋳反転するこ
とにより成形用型とする。
成形用型の製造を示す。平板４に塗布したフォトレジス
トなどの感光材料５をコヒーレント結像系の結像面位置
１１に配置すると共に、無数の微小な開口６を有する物
体７のフーリエスペクトル面８にフィルター９を配置す
る。このフィルター９の種類に対応して生成されるそれ
ぞれの像１０を感光材料５の異なる部分に露光し、現像
して、像の明暗を感光材料の凹凸パタ−ンに変換する。
そして、これを焦点板のマザーとして、電鋳反転するこ
とにより成形用型とする。
【００１０】なお、図２は等倍のコヒーレント結像系を
示し、物体７はその左側がレーザーからの平行光あるい
は水銀ランプとコリメートレンズとの組み合わせからな
る平行光により照明されている。物体７とフィルター９
との間およびフィルター９と感光材料５との間には、同
じ焦点距離ｆを有した第１レンズ１２および第２レンズ
１３が設けられている。そして、物体７からｆだけ離れ
た位置に第１レンズ１２が配置され、第１レンズ１２か
ら２ｆ離れた位置に第２レンズ１３が配置され、第２レ
ンズ１３から距離ｆの位置が結像面の位置１１となる。
また第１レンズ１２から光線方向にｆの位置がフーリエ
スペクトル面８となる。このような構成では第１レンズ
１２によって第１レンズ１２の物体側焦点面に位置する
物体７のフーリエスペクトルがフーリエスペクトル面８
に生成され、第２レンズ１３によってこのフーリエスペ
クトルが再合成され、第２レンズ１３の像側焦点面に像
１０が形成される。
示し、物体７はその左側がレーザーからの平行光あるい
は水銀ランプとコリメートレンズとの組み合わせからな
る平行光により照明されている。物体７とフィルター９
との間およびフィルター９と感光材料５との間には、同
じ焦点距離ｆを有した第１レンズ１２および第２レンズ
１３が設けられている。そして、物体７からｆだけ離れ
た位置に第１レンズ１２が配置され、第１レンズ１２か
ら２ｆ離れた位置に第２レンズ１３が配置され、第２レ
ンズ１３から距離ｆの位置が結像面の位置１１となる。
また第１レンズ１２から光線方向にｆの位置がフーリエ
スペクトル面８となる。このような構成では第１レンズ
１２によって第１レンズ１２の物体側焦点面に位置する
物体７のフーリエスペクトルがフーリエスペクトル面８
に生成され、第２レンズ１３によってこのフーリエスペ
クトルが再合成され、第２レンズ１３の像側焦点面に像
１０が形成される。
【００１１】上記構成において、無数の開口６を有する
物体７にコヒーレント光を照射することにより、フーリ
エスペクトル面８には物体７の開口によって拡散（回
折）したフーリエスペクトルが生成される。フィルター
９はこの内、高次のスペクトルをカットし、低次のスペ
クトルを通過させるため、結像面１１の像はフィルター
の種類に応じて変化する。具体的には高次のスペクトル
がカットされる程、物体７がはっきりしたパターンであ
っても、明暗の変化がなだらかな像となる。従ってフィ
ルター９がカットする次数を変え、この時に結像する像
の明暗を感光材料５の異なる場所に露光し、現像するこ
とにより凹凸形状に変換できる。この感光材料の凹凸パ
ターンを電鋳により反転して成形用型とすることによ
り、本発明の焦点板を量産する型とすることができる。
物体７にコヒーレント光を照射することにより、フーリ
エスペクトル面８には物体７の開口によって拡散（回
折）したフーリエスペクトルが生成される。フィルター
９はこの内、高次のスペクトルをカットし、低次のスペ
クトルを通過させるため、結像面１１の像はフィルター
の種類に応じて変化する。具体的には高次のスペクトル
がカットされる程、物体７がはっきりしたパターンであ
っても、明暗の変化がなだらかな像となる。従ってフィ
ルター９がカットする次数を変え、この時に結像する像
の明暗を感光材料５の異なる場所に露光し、現像するこ
とにより凹凸形状に変換できる。この感光材料の凹凸パ
ターンを電鋳により反転して成形用型とすることによ
り、本発明の焦点板を量産する型とすることができる。
【００１２】
【実施例１】図３は本発明の実施例１の焦点板２０を、
図４ないし図５はこの焦点板２０に形成されるマイクロ
レンズの断面を示す。焦点板２０の中心から半径４ｍｍ
までの第１の領域２０ａにおけるマイクロレンズは図４
に示すように、高さが１．８μｍであり、マイクロレン
ズ間の曲率半径が８μｍとなっている。この第１の領域
２０ａの外側における第２の領域は半径４ｍｍから半径
１２ｍｍまでとなっており、この第２の領域２０ｂにお
けるマイクロレンズは図５に示すように、高さが１．９
μｍ、マイクロレンズ間の曲率半径が５μｍとなってい
る。さらに半径１２ｍｍよりも外側の第３の領域２０ｃ
においては、図６に示すようにマイクロレンズの高さが
２．０μｍ、マイクロレンズ間の曲率半径が３μｍとな
っている。
図４ないし図５はこの焦点板２０に形成されるマイクロ
レンズの断面を示す。焦点板２０の中心から半径４ｍｍ
までの第１の領域２０ａにおけるマイクロレンズは図４
に示すように、高さが１．８μｍであり、マイクロレン
ズ間の曲率半径が８μｍとなっている。この第１の領域
２０ａの外側における第２の領域は半径４ｍｍから半径
１２ｍｍまでとなっており、この第２の領域２０ｂにお
けるマイクロレンズは図５に示すように、高さが１．９
μｍ、マイクロレンズ間の曲率半径が５μｍとなってい
る。さらに半径１２ｍｍよりも外側の第３の領域２０ｃ
においては、図６に示すようにマイクロレンズの高さが
２．０μｍ、マイクロレンズ間の曲率半径が３μｍとな
っている。
【００１３】図７は本実施例の焦点板２０をファインダ
ー２１を介して観察した場合を示す。ファインダー２１
の開口が小さい場合、中心部分は狭い角度で分散する一
方、外周部に向かう程広い角度で分散するため、拡散光
が効率良く、ファインダー２１内に集められ、全面が明
るくなる。
ー２１を介して観察した場合を示す。ファインダー２１
の開口が小さい場合、中心部分は狭い角度で分散する一
方、外周部に向かう程広い角度で分散するため、拡散光
が効率良く、ファインダー２１内に集められ、全面が明
るくなる。
【００１４】図８は本実施例の焦点板を成形するために
使用される成形用型の製造方法を示し、図２と同一の要
素は同一の符号で対応させてある。物体２３はコヒーレ
ント光学系であり、図９に示すパターンとなっており、
この物体のパターンのＡ−Ａ線における振幅透過率は図
１０に示すようになっている。この場合、パターンのピ
ッチは１７μｍであり、図示例の光学系の倍率は１．０
である。
使用される成形用型の製造方法を示し、図２と同一の要
素は同一の符号で対応させてある。物体２３はコヒーレ
ント光学系であり、図９に示すパターンとなっており、
この物体のパターンのＡ−Ａ線における振幅透過率は図
１０に示すようになっている。この場合、パターンのピ
ッチは１７μｍであり、図示例の光学系の倍率は１．０
である。
【００１５】この光学系における結像面１１にはガラス
平板２５に約３μｍ厚で塗布したポジ型フォトレジスト
２６をセットする。またフーリエスペクトル面８にはフ
ィルター２７を設ける一方、ポジ型フォトレジスト２６
の前側にマスク２８を密着するようにセットする。図１
１はフィルター２７を示し、同フィルター２７は１次以
下のスペクトルを透過するようになっている。図１２は
マスク２８を示し、半径４ｍｍの抜きパターンとなって
いる。このような状態でポジ型フォトレジスト２６を露
光する。
平板２５に約３μｍ厚で塗布したポジ型フォトレジスト
２６をセットする。またフーリエスペクトル面８にはフ
ィルター２７を設ける一方、ポジ型フォトレジスト２６
の前側にマスク２８を密着するようにセットする。図１
１はフィルター２７を示し、同フィルター２７は１次以
下のスペクトルを透過するようになっている。図１２は
マスク２８を示し、半径４ｍｍの抜きパターンとなって
いる。このような状態でポジ型フォトレジスト２６を露
光する。
【００１６】次にフーリエスペクトル面８に図１３に示
すような３次以下のスペクトルを透過するフィルター２
７をセットすると共に、ポジ型フォトレジスト２６の前
に図１４に示すように、半径４〜１２ｍｍまでのリング
状の領域が抜かれたパターンのマスク２８を密着させて
露光する。その後、フーリエスペクトル面８に図１５に
示すような５次以下のスペクトルを透過するフィルター
２７をセットし、ポジ型フォトレジスト２６の前に、図
１６に示す半径１２ｍｍの外側領域が抜かれたパターン
のマスク２８を密着させて露光する。これらの露光の
後、フォトレジスト２６を現像し、１２０℃程度で加熱
する。そして、このフォトレジストのパターンをマザー
として電鋳反転し、本実施例の焦点板用の成形用型を作
製する。
すような３次以下のスペクトルを透過するフィルター２
７をセットすると共に、ポジ型フォトレジスト２６の前
に図１４に示すように、半径４〜１２ｍｍまでのリング
状の領域が抜かれたパターンのマスク２８を密着させて
露光する。その後、フーリエスペクトル面８に図１５に
示すような５次以下のスペクトルを透過するフィルター
２７をセットし、ポジ型フォトレジスト２６の前に、図
１６に示す半径１２ｍｍの外側領域が抜かれたパターン
のマスク２８を密着させて露光する。これらの露光の
後、フォトレジスト２６を現像し、１２０℃程度で加熱
する。そして、このフォトレジストのパターンをマザー
として電鋳反転し、本実施例の焦点板用の成形用型を作
製する。
【００１７】図１７は上述した方法において、１次以外
のスペクトルを通過するフィルターをセットしたときの
現像の明暗パターンを、図１８は３次以下のスペクトル
を通過するフィルターをセットしたときの像の明暗パタ
ーンを、図１９は５次以下のスペクトルを通過するフィ
ルターをセットしたときの像の明暗パターンをそれぞれ
示す。このような明暗パターンをフォトレンズ２６に露
光し、現像することにより、光が強く照射した部分ほど
可溶化が進行する作用により、明暗パターンがフォトレ
ジスト２６の凹凸パターンとなって記録される。図２０
は図１７に対応した凹凸パターンを、図２１は図１８に
対応した凹凸パターンを、図２２は図１９に対応した凹
凸パターンをそれぞれ示し、周辺部ほど光拡散性が強い
焦点板のマザーとすることができる。
のスペクトルを通過するフィルターをセットしたときの
現像の明暗パターンを、図１８は３次以下のスペクトル
を通過するフィルターをセットしたときの像の明暗パタ
ーンを、図１９は５次以下のスペクトルを通過するフィ
ルターをセットしたときの像の明暗パターンをそれぞれ
示す。このような明暗パターンをフォトレンズ２６に露
光し、現像することにより、光が強く照射した部分ほど
可溶化が進行する作用により、明暗パターンがフォトレ
ジスト２６の凹凸パターンとなって記録される。図２０
は図１７に対応した凹凸パターンを、図２１は図１８に
対応した凹凸パターンを、図２２は図１９に対応した凹
凸パターンをそれぞれ示し、周辺部ほど光拡散性が強い
焦点板のマザーとすることができる。
【００１８】
【実施例２】図２３、図２４、図２５は本発明の実施例
２を示す。本実施例では、図３に示す第１の領域２０ａ
のマイクロレンズが図２３に示すように、高さが１．７
μｍでマイクロレンズ間の曲率半径が３μｍとなってお
り、第２の領域２０ｂのマイクロレンズは図２４に示す
ように、高さが１．６μｍ、マイクロレンズ間の曲率半
径が５μｍ、第３の領域２０ｃのマイクロレンズは図２
５に示すように、高さが１．５μｍ、マイクロレンズ間
の曲率半径が８μｍとなっている。
２を示す。本実施例では、図３に示す第１の領域２０ａ
のマイクロレンズが図２３に示すように、高さが１．７
μｍでマイクロレンズ間の曲率半径が３μｍとなってお
り、第２の領域２０ｂのマイクロレンズは図２４に示す
ように、高さが１．６μｍ、マイクロレンズ間の曲率半
径が５μｍ、第３の領域２０ｃのマイクロレンズは図２
５に示すように、高さが１．５μｍ、マイクロレンズ間
の曲率半径が８μｍとなっている。
【００１９】このような構成の本実施例の焦点板２０は
中心部が広い角度で光が拡散する一方、外周部は狭い角
度で拡散する。図２７は本実施例の焦点板２０をファイ
ンダー２１から見た状態を示し、中心部は広い角度で拡
散するためファインダー２１に入射する光量が減少する
と共に、周辺部は狭い角度で拡散するため、ファインダ
ー２１に入射する光量が減少する。このため焦点板の全
体的な明るさが低下するが、全体での明るさは中心部か
ら外周部まで一様となり、外周部に向かうにつれて焦点
板が暗くなることがなくなる。
中心部が広い角度で光が拡散する一方、外周部は狭い角
度で拡散する。図２７は本実施例の焦点板２０をファイ
ンダー２１から見た状態を示し、中心部は広い角度で拡
散するためファインダー２１に入射する光量が減少する
と共に、周辺部は狭い角度で拡散するため、ファインダ
ー２１に入射する光量が減少する。このため焦点板の全
体的な明るさが低下するが、全体での明るさは中心部か
ら外周部まで一様となり、外周部に向かうにつれて焦点
板が暗くなることがなくなる。
【００２０】図２６は本実施例の焦点板を成形するため
に使用される成形用型の製造方法を示し、図８と同一の
要素は同一の符号で対応させてある。本実施例において
も、物体２３は図９に示すパターンとなっている。本実
施例ではガラス平板３０に約３μｍの厚さのネガ型フォ
トレジスト３１を塗布し、ガラス平板３０を光源側に位
置させてセットしている。この状態でフーリエスペクト
ル面８に図１１に示すような１次以下のスペクトルを通
過するフィルター２７をセットする一方、ネガ型フォト
レジスト３１を塗布したガラス平板３０の前に、図１６
で示す半径１２ｍｍより外側が抜きパターンのマスク２
８を密着させて露光する。続いて、フーリエスペクトル
面８に図１３に示す３次以下のスペクトルを透過するフ
ィルター２７をセットすると共にガラス平板３０の前
に、図１４で示す半径４ｍｍから１２ｍｍまでのリング
状の抜きパターンのマスク２８を密着させて露光する。
続いて、フーリエスペクトル面８に図１５で示す５次以
下のスペクトルを透過するフィルター２７をセットする
と共に、ガラス平板３０の前に図１２で示す半径４ｍｍ
の抜きパターンのマスク２８を密着させて露光する。次
にフォトレジスト３１を現像し、加熱する。このフォト
レジストパターンをマザーとして電鋳反転し、成形用型
を作成する。
に使用される成形用型の製造方法を示し、図８と同一の
要素は同一の符号で対応させてある。本実施例において
も、物体２３は図９に示すパターンとなっている。本実
施例ではガラス平板３０に約３μｍの厚さのネガ型フォ
トレジスト３１を塗布し、ガラス平板３０を光源側に位
置させてセットしている。この状態でフーリエスペクト
ル面８に図１１に示すような１次以下のスペクトルを通
過するフィルター２７をセットする一方、ネガ型フォト
レジスト３１を塗布したガラス平板３０の前に、図１６
で示す半径１２ｍｍより外側が抜きパターンのマスク２
８を密着させて露光する。続いて、フーリエスペクトル
面８に図１３に示す３次以下のスペクトルを透過するフ
ィルター２７をセットすると共にガラス平板３０の前
に、図１４で示す半径４ｍｍから１２ｍｍまでのリング
状の抜きパターンのマスク２８を密着させて露光する。
続いて、フーリエスペクトル面８に図１５で示す５次以
下のスペクトルを透過するフィルター２７をセットする
と共に、ガラス平板３０の前に図１２で示す半径４ｍｍ
の抜きパターンのマスク２８を密着させて露光する。次
にフォトレジスト３１を現像し、加熱する。このフォト
レジストパターンをマザーとして電鋳反転し、成形用型
を作成する。
【００２１】このような本実施例において、フィルター
を変えた時の像の明暗パターンは実施例１と同じである
が本実施例ではネガ型フォトレジストを露光するため光
の強く当たった部分ほど硬化が進み、現像すると図２
８、図２９、図３０に示すように光の明るい部分が凸と
なるような凹凸パターンとして形成される。これにより
中心部が外周部よりも光拡散性の大きな焦点板のマザー
を作成できる。
を変えた時の像の明暗パターンは実施例１と同じである
が本実施例ではネガ型フォトレジストを露光するため光
の強く当たった部分ほど硬化が進み、現像すると図２
８、図２９、図３０に示すように光の明るい部分が凸と
なるような凹凸パターンとして形成される。これにより
中心部が外周部よりも光拡散性の大きな焦点板のマザー
を作成できる。
【００２２】なお上記いずれの実施例においても、感光
材料は光の明暗パターンを凹凸パターンに変換する性質
を有していれば良く、フォトポリマー，サーモプラスチ
ック，ダイクロメーテイッドゼラチン，カルコーゲンガ
ラス等光源の波長に応じて任意に選択できる。また光学
系の倍率も、拡大，縮小，等倍など任意に選択できる。
材料は光の明暗パターンを凹凸パターンに変換する性質
を有していれば良く、フォトポリマー，サーモプラスチ
ック，ダイクロメーテイッドゼラチン，カルコーゲンガ
ラス等光源の波長に応じて任意に選択できる。また光学
系の倍率も、拡大，縮小，等倍など任意に選択できる。
【００２３】
【実施例３】本発明の実施例３の焦点板は、図３に示す
第１の領域２０ａのマイクロレンズが図２５に示すよう
に高さが１．５μｍ、レンズ間の曲率半径８μｍであ
り、第２の領域２０ｂのマイクロレンズが図２４に示す
ように、高さが１．６μｍ、レンズ間の曲率半径が５μ
ｍであり、第３の領域２０ｃのマイクロレンズが図２３
に示すように高さが１．７μｍ、レンズ間の曲率半径が
３μｍとなっている。このような本実施例の焦点板をフ
ァインダー２１から見ると、中心部が狭い角度で拡散
し、外周部が広い角度で拡散するため、図７と同様とな
って拡散効率が良く、全面が明るく見えるメリットがあ
る。
第１の領域２０ａのマイクロレンズが図２５に示すよう
に高さが１．５μｍ、レンズ間の曲率半径８μｍであ
り、第２の領域２０ｂのマイクロレンズが図２４に示す
ように、高さが１．６μｍ、レンズ間の曲率半径が５μ
ｍであり、第３の領域２０ｃのマイクロレンズが図２３
に示すように高さが１．７μｍ、レンズ間の曲率半径が
３μｍとなっている。このような本実施例の焦点板をフ
ァインダー２１から見ると、中心部が狭い角度で拡散
し、外周部が広い角度で拡散するため、図７と同様とな
って拡散効率が良く、全面が明るく見えるメリットがあ
る。
【００２４】かかる本実施例の焦点板を成形するための
成形型は実施例２のネガ型フォトレジストを使用した系
において、フィルター２７の挿入順を逆にすることによ
り製造が可能となる。すなわち図１５のフィルター→図
１３のフィルター→図１１のフィルターの順でフィルタ
ー２７を挿入することにより、高次のスペクトルから低
次のスペクトルをカットするフィルター順となるため、
以下、実施例２と同様な手順で、成形用型を製造でき
る。
成形型は実施例２のネガ型フォトレジストを使用した系
において、フィルター２７の挿入順を逆にすることによ
り製造が可能となる。すなわち図１５のフィルター→図
１３のフィルター→図１１のフィルターの順でフィルタ
ー２７を挿入することにより、高次のスペクトルから低
次のスペクトルをカットするフィルター順となるため、
以下、実施例２と同様な手順で、成形用型を製造でき
る。
【００２５】
【実施例４】本発明の実施例４の焦点板は、図３に示す
第１の領域２０ａのマイクロレンズが図６に示すように
高さが２．０μｍ、レンズ間の曲率半径３μｍであり、
第２の領域２０ｂのマイクロレンズが図５に示すよう
に、高さが１．９μｍ、レンズ間の曲率半径が５μｍで
あり、第３の領域２０ｃのマイクロレンズが図４に示す
ように高さが１．８μｍ、レンズ間の曲率半径が８μｍ
となっている。このような本実施例の焦点板をファイン
ダー２１から見ると、図２７に示すように、中心部が広
い角度で光が拡散し、外周部が狭い角度で光が拡散する
ため、ファインダー２１に入射する光量が少なくなる。
このため全体的な明るさは低下するが、中心部から外周
部にかけて全面の明るさが一様となる。
第１の領域２０ａのマイクロレンズが図６に示すように
高さが２．０μｍ、レンズ間の曲率半径３μｍであり、
第２の領域２０ｂのマイクロレンズが図５に示すよう
に、高さが１．９μｍ、レンズ間の曲率半径が５μｍで
あり、第３の領域２０ｃのマイクロレンズが図４に示す
ように高さが１．８μｍ、レンズ間の曲率半径が８μｍ
となっている。このような本実施例の焦点板をファイン
ダー２１から見ると、図２７に示すように、中心部が広
い角度で光が拡散し、外周部が狭い角度で光が拡散する
ため、ファインダー２１に入射する光量が少なくなる。
このため全体的な明るさは低下するが、中心部から外周
部にかけて全面の明るさが一様となる。
【００２６】かかる本実施例の焦点板を成形するための
成形型は実施例１のポジ型フォトレジストを使用した系
において、フィルター２７の挿入順を逆にすることによ
り製造が可能となる。すなわち図１５のフィルター→図
１３のフィルター→図１１のフィルターの順でフィルタ
ー２７を挿入することにより、高次のスペクトルから低
次のスペクトルをカットするフィルター順となるため、
以下、実施例１と同様な手順で、成形用型を製造でき
る。
成形型は実施例１のポジ型フォトレジストを使用した系
において、フィルター２７の挿入順を逆にすることによ
り製造が可能となる。すなわち図１５のフィルター→図
１３のフィルター→図１１のフィルターの順でフィルタ
ー２７を挿入することにより、高次のスペクトルから低
次のスペクトルをカットするフィルター順となるため、
以下、実施例１と同様な手順で、成形用型を製造でき
る。
【００２７】
【発明の効果】以上のとおり本発明では、中心部から外
周部に向かって一様の明るさを有した焦点板とすること
ができる。また本発明では、この焦点板を成形する成形
用型を容易に作成できる。
周部に向かって一様の明るさを有した焦点板とすること
ができる。また本発明では、この焦点板を成形する成形
用型を容易に作成できる。
【図１】マイクロレンズを示す断面図。
【図２】成形用型を作成する光路図。
【図３】焦点板の平面図。
【図４】実施例１のマイクロレンズの断面図。
【図５】実施例１のマイクロレンズの断面図。
【図６】実施例１のマイクロレンズの断面図。
【図７】焦点板の作用を示す側面図。
【図８】実施例１の成形用型の製造を行う光路図。
【図９】実施例１の物体の平面図。
【図１０】実施例１の物体の振幅透過率特性図。
【図１１】フィルターの正面図。
【図１２】マスクの正面図。
【図１３】別のフィルターの正面図。
【図１４】別のマスクの正面図。
【図１５】さらに別のフィルターの正面図。
【図１６】さらに別のマスクの正面図。
【図１７】像の明暗パターンを示す説明図。
【図１８】像の明暗パターンを示す説明図。
【図１９】像の明暗パターンを示す説明図。
【図２０】感光材料の凹凸パターンを示す断面図。
【図２１】感光材料の凹凸パターンを示す断面図。
【図２２】感光材料の凹凸パターンを示す断面図。
【図２３】マイクロレンズの断面図。
【図２４】マイクロレンズの断面図。
【図２５】マイクロレンズの断面図。
【図２６】実施例２の製造を示す光路図。
【図２７】焦点板の作用を示す側面図。
【図２８】別のマイクロレンズの断面図。
【図２９】別のマイクロレンズの断面図。
【図３０】別のマイクロレンズの断面図。
１ マイクロレンズ ３ 透明基板
Claims (3)
- 【請求項１】 透明基板の表面に無数のマイクロレンズ
が形成されており、前記各マイクロレンズの曲面間の曲
率半径が透明基板の中心部から周辺部に向かって小さく
なっていることを特徴とする焦点板。 - 【請求項２】 透明基板の表面に無数のマイクロレンズ
が形成されており、前記各マイクロレンズの曲面間の曲
率半径が透明基板の中心部から周辺部に向かって大きく
なっていることを特徴とする焦点板。 - 【請求項３】 平板に塗布した感光材料をコヒーレント
結像系の結像面位置に配置すると共に、無数の微小開口
を有した物体のフーリエスペクトル面にフィルターを配
置し、当該フィルターの種類に対応して生成されるそれ
ぞれの像を前記感光材料の異なる部分に露光した後、感
光材料を現像して像の明暗を感光材料の凹凸に変換し、
これをマザーとして電鋳反転することを特徴とする焦点
板成形用型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32131693A JP3346629B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 焦点板および焦点板成形用型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32131693A JP3346629B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 焦点板および焦点板成形用型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07152071A true JPH07152071A (ja) | 1995-06-16 |
| JP3346629B2 JP3346629B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=18131229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32131693A Expired - Fee Related JP3346629B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 焦点板および焦点板成形用型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3346629B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005148427A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Olympus Corp | 焦点板原盤及びその製造方法 |
| JPWO2013153655A1 (ja) * | 2012-04-12 | 2015-12-17 | パイオニア株式会社 | 光学素子、ヘッドアップディスプレイ及び光源ユニット |
| JP2018063447A (ja) * | 2012-12-21 | 2018-04-19 | 株式会社リコー | 画像表示装置及び移動体及び被走査面素子 |
| JP2018136558A (ja) * | 2018-03-29 | 2018-08-30 | 株式会社リコー | 画像表示装置及び移動体 |
| US11002887B2 (en) | 2014-02-03 | 2021-05-11 | Ricoh Company, Ltd. | Image display apparatus, moving body, and lens array |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP32131693A patent/JP3346629B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005148427A (ja) * | 2003-11-17 | 2005-06-09 | Olympus Corp | 焦点板原盤及びその製造方法 |
| JP4527967B2 (ja) * | 2003-11-17 | 2010-08-18 | オリンパス株式会社 | 焦点板原盤及びその製造方法 |
| JPWO2013153655A1 (ja) * | 2012-04-12 | 2015-12-17 | パイオニア株式会社 | 光学素子、ヘッドアップディスプレイ及び光源ユニット |
| JP2018063447A (ja) * | 2012-12-21 | 2018-04-19 | 株式会社リコー | 画像表示装置及び移動体及び被走査面素子 |
| JP2019056923A (ja) * | 2012-12-21 | 2019-04-11 | 株式会社リコー | 画像表示装置及び移動体及び被走査面素子 |
| US11002887B2 (en) | 2014-02-03 | 2021-05-11 | Ricoh Company, Ltd. | Image display apparatus, moving body, and lens array |
| JP2018136558A (ja) * | 2018-03-29 | 2018-08-30 | 株式会社リコー | 画像表示装置及び移動体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3346629B2 (ja) | 2002-11-18 |
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