JPS59208536A - フオ−カシングスクリ−ンの製造方法 - Google Patents

フオ−カシングスクリ−ンの製造方法

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JPS59208536A
JPS59208536A JP8169783A JP8169783A JPS59208536A JP S59208536 A JPS59208536 A JP S59208536A JP 8169783 A JP8169783 A JP 8169783A JP 8169783 A JP8169783 A JP 8169783A JP S59208536 A JPS59208536 A JP S59208536A
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pattern
mask
reticle pattern
reticle
manufacturing
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隆史 鈴木
Kiyoshi Iizuka
飯塚 清志
Satoshi Yoshihara
吉原 諭
Kaoru Rinozono
馨 里之園
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Canon Inc
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/18Focusing aids
    • G03B13/24Focusing screens

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Viewfinders (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、−眼レフレックスカメラ等の焦点合わせ用ピ
ント板として使用するのに好適なフォーカシングスクリ
ーンの製造方法に関するものである。
従来の一眼レフレックスカメラ等のピント板のマット面
、即ちフォーカシングスクリーンは、金属の表面を砂で
相く形成した型を使用し、その型の凹凸をプラスチック
材料の表面に転写して製作している。従って、その表面
は第1図に断面で示すように、鋭く尖った稜線を有する
微小な凹凸から成り、その表面で急角度に曲げられる光
線の成分が多く存在し、これがファインダを暗くする原
因になっている。この欠点を改善するため、最近では新
しい形式の明るいピント板が種々開発され、実用化され
るに至っている。
例えば、レーザー光線によって発生するスペックルパタ
ーンの粒状性を調整し、銀塩乾板やフォトレジスト剤に
滑らかな凹凸として記録し、これを基にして金型を製作
し、アクリル板の表面に転写することによって明るく像
質の良好なフォーカシングスクリーンを得る方法が、特
開昭53−42726号、同53−51755号、同5
4−92232号、同55−88002号、同55−8
9806号公報等により提案されている。
このような方法で得られたスクリーンの表面は、第2図
に示すように粒子の大きさはほぼ4〜7メLm程度に細
かく滑らかな山の連なりから成り、山の高さを平均化す
ることにより拡散特性を調”整して、カメラのファイン
ダに最適のスクリーンを得ることができる。しかしこの
スクリーンの場合、平均的な粒子の大きさを調節すると
は云え、所々に拡散性の強弱が部分的に生ずるので、F
No、の大きなレンズや明るいレンズの絞りを絞った場
合に、スクリーン面に細かな砂をIll※いたような粒
状性が僅かに認められる。この粒状性は在来の製法によ
るスクリーンに比較すれば格段に少ないものの、未だ改
良すべき余地を十分に残している。
また、このような粒状性を皆無にする目的で、本出願人
は特開昭55−90931号公報で開示したように、ス
ペックルパターンの代りに特殊な干渉計を用い、2次元
的に規則的な干渉縞を発生させて規則的な凹凸を求めて
型を作り、第3図に示すような規則的表面凹凸を有する
フォーカシングスクリーンを得る方法を開発した。この
ようにして得られたスクリーンは、粒状性が全く無いの
で非常に明るいものが得られるが、スクリーンが一種の
回折格子となるので特殊なぼけ方が発生し、限定指向性
を有するために、例えばFl、2〜Filの全ての交換
レンズに対して汎用的に使用できないという短所を有し
ている。
一方、最近のフォーカシングスクリーンを製造する一方
法として、特開昭54−83846号公報に開示される
ように、マスクパターンを感光材料に露光する方法が提
案されている。第4図(a) 、 (b)はその製法の
一例を示したものであり、例えばフォトレジスト剤にマ
スクパターンを露光して現像処理を行うと、現像された
基板lには第4図(a)に示すように残存レジスト膜2
が付着されているので、これをエツチングすれば第4図
(b)に示すような刻設部3が得られる。そして、残存
レジスト膜2を除去すれば基板1上に拡散面が得られる
ことになる。しかしこの方法では、マスクパターンがラ
ンダムであると、エツチングにむらを生じ易く、またエ
ツチング岸−の制御も困難なため均質なスクリーンが得
難いという欠点がある。
本発明の目的は、以上述べたような従来の種々の問題点
を改善し、カメラのピント板として、粒状性が無く明る
くピント合わせが容易であり、しかも汎用性が高いとい
う理想的なスクリーンを製作するためのフォーカシング
スクリーンの製造方法を提供することにあり、その要旨
は、半規則的に図形を点在して構成したレチクルパター
ンをステップアンドリピート法によって繰り返しながら
大面積化してマスクを製作する工程と、該マスクのパタ
ーンを感光材料に滑らかな凹凸として記録する工程とを
有する方法であって、前記ステップアンドリピート法に
よってレチクルパターンを拡げて記録していく場合に、
隣接するレチクルパターンとのどの境界部においても、
構成図形の重なりや不自然な隙間等による継ぎ目が存在
しないように予め形成したレチクルパターンを用いるこ
とを特徴とする方法である。
本発明でフォーカシングスクリーンを製作するには、マ
スク1−に半規則性を有するランタムパターンを設け、
このマスクを照明してマスクパターンを最終的には滑ら
かな凹凸として形成する工程が含まれるが、先ずこのマ
スクを作成するためのレチクルパターンについて説明す
る。通常の一眼レフレックスカメラのピント板の大きさ
は約37 m m ×25 m m程度であるから、マ
スクの大きさはそれよりも稍々大きめの約40 mmX
 30mm程度になる。仮に、ファインダの倍率を5倍
とした場合に、ランダムな凹凸の個々の山と山との間隔
が約30gm以下であれば、個々の山を肉眼で判別する
ことは困難である。このような凹凸を作るには、マスク
」−にはほぼ直径10〜20Bmの光透過部をランダム
に配置すればよい。ただし、電子ビーム露光法等を除け
ば、40 m m X30mm程度の面積に一度にその
ようなパターンを描くことは不可能であり、通常はlm
X1m程度の面積に描かれた原画を1150〜1/10
0程度に縮小した約2 m m X 2 m m程度の
レチクルパターンを、ステップアントリビー1・法によ
り必要な大きさになるまで繰り返して焼付ける方法が採
用されている。
本発明者は試みに75cmX75cmの面積の中に最大
径8mm、最小径4 m mの多数の円を、円の直径・
中心位置・中心間隔について乱数を利用して配置した原
画を描き、これを最終的に171000に縮小したレチ
クルパターンを製作した。従って、このマスク中の最大
円の直径は8ルmとなるが、0.75mmX0.75m
mの面積のレチクルの継ぎ目が格子模様となり、このマ
スクを用いて作成したピント板をファインダに組込んだ
際にその格子模様が見えてしまうことが判った。この原
因を調べたところ、格子模様が目につく場合は第5図、
第6図、第7図に示す3例であることが判明した。
その一つは第5図に示すような単位パターンP1と22
との間の境界領域Aにおけるパターン要素の重列であり
、この重列を避けた場合は第6図に示すように境界領域
Aにおいて、円形パターンの密度の低下に原因する不自
然な間隙を生ずるためである。勿論、レチクルパターン
の境界を直線にして並べた場合は最善の方法であろうが
、そのような場合でも第7図に示すように境界領域Aに
おいて不完全な円が多数個発生し、このようなマスクで
焼付けたパターンにはやはり格子状の模様が認められる
のである。
先ず、本発明はこのようなステップアンドリピート法に
よる焼付けを行っても、境界領域が全く目立たないよう
なマスクの原画を作成する。第8図はマスクを作るため
のレチクルパターン10の一例であり、−辺の長さW=
12mmの正方形を例えば12行X12列に区切り、そ
の何れの行、何れの列をとってもマスクの開口部又は遮
光部となるハツチングを施した斜線部11の占める面積
を例えば4/12= 173にする。また、このパター
ンは上下左右に隣接して配列していった場合に、レチク
ルパターン10の輪郭線に一致するような如何なる正方
形でみても、各行、各列の斜線部11の占める面積の割
合は変らず一様である。第8図のレチクルパターンを2
0X20=200個並べた正方形は24cmX24cm
の面積となり、それを原画として1/100に縮小し、
2.4mmX2.4mmの面積のマスクを作成すると、
1個の正方形の大きさは20 pLmX20#1.mと
なる。
第9図はレチクルパターン10の他の例である。この場
合、マスク上の斜線部12を円とし、それぞれの円の中
心は第8図の斜線を施した正方形の重心と一致させる。
なお、この第9図では円の面積は4個の正方形の面積と
一致させである。
更に、この第9図では1行目を13行目に、1列目を1
3列目に並べると、12行目と13行目及び12列目と
13列目の端縁の切口を一致するようにしてあり、この
レチクルパターン10を1単位として上下左右に繰り返
して並べた場合に、境界線上の円の切口同志が隣接する
レチクルパターン10とで完全に一致し、不完全な円形
や円の重なりが全く生ずることはない。また各行、各列
の斜線部11の占める面積の割合も同じである。第9図
において円の直径は最終的に22.69.mとなり、隣
接円の中心間距離は最短で33Bm、最長で51用mと
している。
第10図はレチクルパターン10の更に別の例を示すも
のである。この第10図において最終的な円の直径は縮
小率を1/100とした場合に、20gm、24jLm
、28gmの3種とする。また、各日を構成する釧線部
13の中心位置は、第9図の円の中心位置と一致し、第
9図の場合と同様に境界線−1〕で隣接する円の切11
同志が一致するようにしている。
本発明で得られるマスクパターンの最大の特長は、ステ
ップアンドリピート法によってレチクルパターン10を
繰り返して露光してゆく場合に、隣接するレチクルパタ
ーン10とのどの境界領域においても、第5図に示すよ
うなパターンの重列や第6図、第7図に示すような不自
然な間隙や継ぎ目が生じないことにあり、肉眼で格子模
様が認められることはない。
1 第11図は境界部の目立たないマスクを作成する別の例
を示したものであり、これは計算機で発生させた単位パ
ターンを機械的に並べた第7図のマスクを改良したもの
である。その改良点t−1′第7図の境界領域Aに存在
する不完全な円について、単位パターンの隣接する行及
び重列の分布を考慮に入れて、単位パターンを機械的に
並べたときに完全な円となるようにその位置と大きさを
決めたことである。点線14を単位パターンP1、P2
の左右の境界線とし、」;下の境界線についても同様に
して決めることにより、境界領域の目立たないマスクが
りηられる。なおこの場合に、円の最大径と最小径の比
は2対1よりも小さいことが望ましい。
次にスクリーンの型の作り方について説明すると、前述
の方法で得られたマスクを例えばレジスト剤をコーティ
ングした基板又は銀塩乾板などから、好ましくは約lO
〜20ルm程度の僅かな距離を離して露光する。この俤
かに離して露光するのは次の理由による。即ち、通常の
ICパターン2 印刷に用いられるクロムマスクの透過率分布は2((C
fであり、中間的透過率を有していない。このようなマ
スクを通常のフォトレジスト剤に密着露光した場合に得
られる凹凸の断面形状は、第4図(a)に示したように
エツジが相当に切立ったものとなり、このエツジで光線
が急角度に曲折されるため、カメラ用のフォーカシング
スクリーンとしては不適当なものとなる。そこで、第2
図に示したような滑らかな凹凸を得るためには、マスク
と感光剤との間を数pLm〜数10pm程度に僅かに離
して露光することが望ましい。このようにすれば、微小
開口を通過した光線の回折効果又は光源の有する光伝播
方向の角度の拡がりにより、感光剤−にの強度分布は急
激な変化を伴うこともなく滑らかな変化となり、現像処
理後のレジスト面も第2図のような滑らかに変化したも
のとなる。感光剤が銀塩でブリーチ法によって凹争凸表
面を得る場合であっても、マスクを密着露光するとフォ
トレジスト剤の場合はど急峻ではないにしても、その断
面形状は余り好ましいものが得られない。
更には、密着露光によっても滑らかな凹凸面を有する拡
散板を得る方法を説明する。マスクと感光剤とを10〜
数10gm程度離して露光する場合において、感光剤を
銀塩乾板とし、露光後は通常の現像処理を行う。乾板が
ホログラフィ用のようにγが余り高くない特性のもので
あれば、乾板面上の滑らかに変化する強度分布をかなり
正確な透過率分布を有する濃度分布に変換することがで
きる。こうして得られた乾板をマスク1こ使用すれば、
密着露光によっても滑らかな凹凸分布を有する拡散板が
得られることになる。
以」−説明したように本発明に係るフォーカシングスク
リーンの製造方法は、レチクルパターンをステップアン
ドリピート法で繰り返して大面積化する際に生ずる継ぎ
目におけるパターンの乱れを無くしたマスクを作成する
ことができ、またそのマスクを用いる光学的な焼付けを
行う過程で滑らかな凹凸の型を作ることが可能である。
即ち、凹凸のパターンを人工的に制御し、凹凸部分がス
テップアンドリピート法による同期性を除けば、ランダ
ムでありながら粒状性は全く目につかなくなり、個々の
111の形状がなめらかな曲面を有するため、入用光が
急激に曲げられることもないという好ましいフォーカシ
ングスクリーンを実現することができる。従って、これ
を−眼レフレックスカメラ等のファインダ光学系に組込
めば明るいファインダが省1られるし、しかもランダム
ネスの導入により、ぼけの特殊性が薄められるため、如
何なる交換レンズに対しても汎用的に使用できるという
ほぼ理想的なピント板を作ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は従来の製法によって作られたフォーカ
シングスクリーンの断面図、第3図は一般の2次元位相
回折格子を有するフォーカシングスクリーンの断面図、
第4図(a) 、 (b)はエツチングによるフォーカ
シングスクリーンを作る過程を示す断面図、第5図〜第
7図は本発明の製造方法に不適当なマスクパターンを例
示した説明図、第8図〜第10図は本発明の製造方法に
適当なし5 チクルパターンを例示した説明図、第11圀は本発明の
製造方法に適した他のレチクルパターンを例示し、た説
明図である。 符5−10はレチクルパターン、11.12.13は斜
線部、Pl、P2は単位パターン、Aは境界領域である
。 特許出願人   キャノン株式会社 6 24 第4図 (G) 第5図 第6図 Pi              P2第8図 第11図 Pl           P2 247−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 半規則的に図形を点在して構成したレチクルパタ
    ーンをステップアンドリピート法によって繰り返しなが
    ら大面積化してマスクを製作する工程と、該マスクのパ
    ターンを感光材料に滑らかな凹凸として記録する工程と
    を有する方法であって、前記ステップアンドリピート法
    によってレチクルパターンを拡げて記録していく場合に
    、隣接するレチクルパターンとのどの境界部においても
    、構成図形の重なりや不自然な隙間等による継ぎ目が存
    在しないように予め形成したレチクルパターンを用いる
    ことを特徴とするフォーカシングスクリーンの製造方法
    。 2、前記レチクルパターンは、構成図形により形成され
    た縦、横の単位幅の濃度分布が常に一定になるようにし
    た特許請求の範囲第1項に記載のフォーカシングスクリ
    ーンの製造方法。 3、前記レチクルパターンの各構成図形を正方形とした
    特許請求の範囲第1項に記載のフォーカシングスクリー
    ンの製造方法。 4、前記レチクルパターンの各構成図形を円形とした特
    許請求の範囲第1項に記載のフォーカシングスクリーン
    の製造方法。 5、前記円形の構成図形から成るレチクルパターンの境
    界部における不完全円は、レチクルパターンを隣接する
    ことにより完全円となるようにした特許請求の範囲第4
    項に記載のフォーカシングスクリーンの製造方法。 6、前記マスクのパターンを感光材料に記録する場合に
    、マスクと感光材料との間を僅かに離して露光するよう
    にした特許請求の範囲第1項に記載のフォーカシングス
    クリーンの製造方法。
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