JPWO2016203894A1 - Method for manufacturing imaging optical element - Google Patents
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Abstract
結像光学素子の製造方法は、直方体ブロック(41)および第1三角形ブロック(51)を、直方体ブロック(41)および第1三角形ブロック(51)間で光反射部(7)が対向するように並べて配置する工程と、第1面(41a)に露出する同一の光反射部(7)の複数個所を拡大観察し、第1面(51a)に露出する同一の光反射部(7)の複数個所を拡大観察することによって、直方体ブロック(41)および第1三角形ブロック(51)間で光反射部(7)が互いに平行となるように、直方体ブロック(41)および第1三角形ブロック(51)を相互に位置決めする工程と、直方体ブロック(41)および第1三角形ブロック(51)を互いに接合する工程とを備える。このような構成により、高品質な鏡映像が得られる結像光学素子の製造方法を提供する。In the manufacturing method of the imaging optical element, the rectangular parallelepiped block (41) and the first triangular block (51) are arranged such that the light reflecting portion (7) faces between the rectangular parallelepiped block (41) and the first triangular block (51). A plurality of the same light reflecting portions (7) exposed on the first surface (51a) by magnifying and observing a plurality of locations of the same light reflecting portions (7) exposed on the first surface (41a) and the step of arranging them side by side By magnifying the portion, the rectangular parallelepiped block (41) and the first triangular block (51) are arranged so that the light reflecting portions (7) are parallel to each other between the rectangular parallelepiped block (41) and the first triangular block (51). And a step of joining the rectangular parallelepiped block (41) and the first triangular block (51) to each other. With such a configuration, a method of manufacturing an imaging optical element that can obtain a high-quality mirror image is provided.
Description
この発明は、結像光学素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an imaging optical element.
従来の結像光学素子の製造方法に関連して、たとえば、特開2013−167670号公報には、簡便な方法で製造でき、かつ、結像に寄与しない領域を小さくすることを目的とした、反射型結像素子が開示されている(特許文献1)。 In relation to a conventional method for manufacturing an imaging optical element, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-167670 aims to reduce the area that can be manufactured by a simple method and does not contribute to imaging. A reflective imaging element is disclosed (Patent Document 1).
特許文献1に開示された反射型結像素子は、第1反射型素子と、第1反射型素子上に配置される第2反射型素子とを有する。各反射型素子は、三角形の単位反射型素子および平行四辺形の単位反射型素子の少なくとも一方を含む複数の単位型反射型素子が組み合わさって構成されている。
The reflective imaging element disclosed in
上述の特許文献1に開示されるように、空中映像デバイスの実現手段として、一方の面側に配置される被投影物の鏡映像を他方の面側の空間位置に結像させる結像光学素子が知られている。結像光学素子は、平行配置された複数の光反射部を有し、これら光反射部によって被投影物からの光を反射するための反射面が形成されている。
As disclosed in
このような結像光学素子においては、その光学特性上、被投影物からの光が光反射部が形成する反射面に対して45°の角度で入射した場合に、鏡映像の視認性が最も良好となる。そこで、複数の単位光学素子を接合(タイリング)することにより、鏡映像の結像に寄与する結像光学素子上の領域を最大化する手法がとられる。しかしながら、タイリングする単位光学素子間において必要となる光反射部の位置関係(平行関係)が得られない場合、単位光学素子同士のタイリングに起因して鏡映像の品質が低下するおそれがある。 In such an imaging optical element, due to its optical characteristics, when the light from the projection is incident at an angle of 45 ° with respect to the reflecting surface formed by the light reflecting portion, the visibility of the mirror image is the highest. It becomes good. Therefore, a technique is adopted in which a plurality of unit optical elements are joined (tiled) to maximize the area on the image forming optical element that contributes to mirror image formation. However, if the necessary positional relationship (parallel relationship) of the light reflecting portions between the unit optical elements to be tiled cannot be obtained, the quality of the mirror image may be deteriorated due to the tiling between the unit optical elements. .
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、高品質な鏡映像が得られる結像光学素子の製造方法を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems and to provide a method for manufacturing an imaging optical element that can obtain a high-quality mirror image.
この発明の1つの局面に従った結像光学素子の製造方法は、一方の面側に配置される被投影物の鏡映像を他方の面側の空間位置に結像させる結像光学素子の製造方法である。結像光学素子の製造方法は、平面形状を有する光反射部が透明板材を介して積層されてなり、複数の光反射部が互いに平行に配置される第1単位光学素子および第2単位光学素子を準備する工程を備える。第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、複数の光反射部の端部が露出する第1面を有する。結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で光反射部が対向するように並べて配置する工程と、第1単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察し、第2単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察することによって、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で光反射部が互いに平行となるように、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程と、相互に位置決めされた第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程とを備える。 According to one aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an imaging optical element that forms a mirror image of a projection object arranged on one surface side at a spatial position on the other surface side. Is the method. An imaging optical element manufacturing method includes a first unit optical element and a second unit optical element in which light reflecting portions having a planar shape are laminated via a transparent plate, and a plurality of light reflecting portions are arranged in parallel to each other. The process of preparing. Each of the first unit optical element and the second unit optical element has a first surface from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. The method of manufacturing the imaging optical element includes a step of arranging the first unit optical element and the second unit optical element side by side so that the light reflecting portions face each other between the first unit optical element and the second unit optical element, By magnifying and observing a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the one unit optical element and magnifying and observing a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the second unit optical element. , Positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other so that the light reflecting portions are parallel to each other between the first unit optical element and the second unit optical element; Joining the 1 unit optical element and the second unit optical element to each other.
この発明の別の局面に従った結像光学素子の製造方法は、一方の面側に配置される被投影物の鏡映像を他方の面側の空間位置に結像させる結像光学素子の製造方法である。結像光学素子の製造方法は、平面形状を有する光反射部が透明板材を介して積層されてなり、複数の光反射部が互いに平行に配置される第1単位光学素子および第2単位光学素子を準備する工程を備える。第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、複数の光反射部の端部が露出する第1面を有する。結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で光反射部の端部が突き合わせとなるように並べて配置する工程と、第1単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察し、第2単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察することによって、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で対応する光反射部が互いに平行に配置されるように、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程と、相互に位置決めされた第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程とを備える。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an imaging optical element, in which a mirror image of a projection object arranged on one surface side is imaged at a spatial position on the other surface side. Is the method. An imaging optical element manufacturing method includes a first unit optical element and a second unit optical element in which light reflecting portions having a planar shape are laminated via a transparent plate, and a plurality of light reflecting portions are arranged in parallel to each other. The process of preparing. Each of the first unit optical element and the second unit optical element has a first surface from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. In the manufacturing method of the imaging optical element, the first unit optical element and the second unit optical element are arranged side by side so that the end of the light reflecting portion is abutted between the first unit optical element and the second unit optical element. Magnifying and observing a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the first unit optical element and expanding a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the second unit optical element A step of locating the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other so that the corresponding light reflecting portions are arranged in parallel with each other between the first unit optical element and the second unit optical element by observing. And joining the mutually positioned first unit optical element and second unit optical element to each other.
この発明に従えば、高品質な鏡映像が得られる結像光学素子の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing an imaging optical element that can obtain a high-quality mirror image.
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals.
(実施の形態1)
図1は、結像光学素子を用いた空中映像表示装置を示す概略図である。図1を参照して、空中映像表示装置は、結像光学素子(マイクロミラーアレイ)10および表示部13を有する。(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic view showing an aerial image display device using an imaging optical element. Referring to FIG. 1, the aerial image display device includes an imaging optical element (micromirror array) 10 and a display unit 13.
表示部13は、たとえば、液晶ディスプレイであり、被投影物となる画像を表示可能に構成されている。表示部13に替わって、被投影物となる2次元または3次元の物体が配置されてもよい。結像光学素子10は、被投影物の鏡映像14を、結像光学素子10に対して面対称となる空間位置に結像する。結像光学素子10は、一方の面10aと、一方の面10aの裏側に配置される他方の面10bとを有する平板(パネル)形状を有する。被投影物は、結像光学素子10の一方の面10a側に配置され、鏡映像14は、結像光学素子10の他方の面10b側に結像される。
The display unit 13 is a liquid crystal display, for example, and is configured to be able to display an image to be a projection object. Instead of the display unit 13, a two-dimensional or three-dimensional object serving as a projection object may be arranged. The imaging
図2は、図1中の結像光学素子の分解組み立て図である。図2を参照して、結像光学素子10は、光学素子21Pおよび光学素子21Qと、透明基材28とを有する。光学素子21Pおよび光学素子21Qは、互いに略同一の構成を有する(以下、光学素子21Pおよび光学素子21Qを特に区別しない場合には、光学素子21という)。光学素子21は、平板形状を有する。光学素子21は、正方形の平面視を有する。
FIG. 2 is an exploded view of the imaging optical element in FIG. With reference to FIG. 2, the imaging
光学素子21は、複数の透明板材6と、複数の光反射部7とを有する。透明板材6は、透明樹脂またはガラスにより形成されている。光反射部7は、反射面を形成する平面形状を有する。光反射部7は、たとえば、銀またはアルミニウム等の金属から形成されている。光反射部7は、透明板材6の互いに対向する2つの主面の少なくとも一方に形成されている。光学素子21は、光反射部7が透明板材6を介して積層されることにより構成されている。
The
光反射部7は、光学素子21の面内で一方向に延びている。複数の光反射部7は、互いに間隔を隔てて配置されている。複数の光反射部7は、等間隔に配置されている。複数の光反射部7は、光反射部7の積層方向に直交する方向において、互いに平行に延びている。
The
光学素子21Pおよび光学素子21Qは、光学素子21の厚み方向に重ね合わされている。光学素子21Pおよび光学素子21Qは、光学素子21Pに形成された光反射部7と、光学素子21Qに形成された光反射部7とが互いに直交するように重ね合わされている。光学素子21Pおよび光学素子21Qは、接着剤により互いに接合されている。
The
透明基材28は、平板形状を有する。透明基材28は、たとえば、透明樹脂またはガラスにより形成されている。透明基材28の主表面上には、接着剤を用いて、光学素子21Pおよび光学素子21Qが接合されている。
The
図3は、図1中の結像光学素子を示す平面図である。図中では、図2中の透明基材28が省略されている。図2および図3を参照して、光学素子21は、その平面視における正方形状の一辺をなす端辺26を有する。光学素子21は、端辺26と、光学素子21(光学素子21Pおよび光学素子21Q)に形成された光反射部7とが、45°の角度で交わるように構成されている。
FIG. 3 is a plan view showing the imaging optical element in FIG. In the drawing, the
図4は、比較のための結像光学素子を示す平面図である。図4を参照して、比較のための結像光学素子110は、図1中の光学素子21Pおよび光学素子21Qに替えて、光学素子121Pおよび光学素子121Qを有する(以下、光学素子121Pおよび光学素子121Qを特に区別しない場合には、光学素子121という)。光学素子121は、図1中の光学素子21と同じ大きさの正方形の平面視を有する。光学素子121は、端辺26と、光学素子121(光学素子121Pおよび光学素子121Q)に形成された光反射部7とが、平行となるように構成されている。
FIG. 4 is a plan view showing an imaging optical element for comparison. Referring to FIG. 4, imaging
結像光学素子においては、その光学特性上、被投影物からの光が光反射部7が形成する反射面に対して45°の角度で入射した場合に、鏡映像の視認性が最も良好となる。このような光学特性を考慮して、被投影物からの光が反射面に対して45°の角度で入射するように結像光学素子110を配置すると、結像光学素子110の四隅に不使用領域114が発生する。このような不使用領域114が発生すると、材料や製造工程での効率が低下する。
The imaging optical element has the best visibility of the mirror image when light from the projection object is incident at an angle of 45 ° with respect to the reflecting surface formed by the
図2および図3を参照して、これに対して、結像光学素子10においては、光学素子21が、端辺26と光反射部7とが45°の角度で交わるように構成されている。このような構成によれば、被投影物からの光が反射面に対して45°の角度で入射するように結像光学素子10を配置した場合に図4中の不使用領域114が生じないため、光学素子121上のより広い領域を結像に寄与させることが可能となる。
2 and 3, in contrast, in the imaging
端辺26と光反射部7とが45°の角度で交わる構成を実現するために、光学素子21は、第1分割光学素子22と、2つの第2分割光学素子24と、2つの第3分割光学素子23とが組み合わさって構成されている。
In order to realize a configuration in which the
第1分割光学素子22は、正方形の平面視を有し、その一辺が延びる方向と、光反射部7の積層方向とが平行となるように構成されている。第2分割光学素子24は、直角二等辺三角形の平面視を有し、その斜辺が延びる方向と、光反射部7の積層方向とが直交するように構成されている。第3分割光学素子23は、直角二等辺三角形の平面視を有し、その斜辺が延びる方向と、光反射部7の積層方向とが平行となるように構成されている。
The first split
続いて、本実施の形態における結像光学素子の製造方法について説明する。以下では、代表的な例として、本実施の形態における結像光学素子の製造方法を図1中の結像光学素子10の製造に適用した場合について説明する。
Next, a method for manufacturing the imaging optical element in the present embodiment will be described. In the following, as a representative example, a case where the manufacturing method of the imaging optical element in the present embodiment is applied to the manufacturing of the imaging
図5から図14は、図2中の結像光学素子を製造する前半の工程を示す図である。図5を参照して、まず、両面にスパッタリングによるAl(アルミニウム)コーティングが施されたガラス板31を準備する。最終的に、ガラス板31は、図2中の透明板材6を構成し、ガラス板31の両面に設けられたAlコーティング膜は、図2中の光反射部7を構成する。一例として、ガラス板31は、縦200mm×横400mm×厚み0.5mmのサイズを有する。Alコーティング膜は、100nmの厚みを有する。
5 to 14 are diagrams showing the first half of the process for manufacturing the imaging optical element in FIG. Referring to FIG. 5, first,
図6を参照して、次に、ガラス板31の表面にビーズを混合した接着剤32を塗布する。接着剤32としては、エポキシ系の接着剤を用いることができる。一例として、接着剤32の厚みは、10μmである。
Next, referring to FIG. 6, an adhesive 32 in which beads are mixed is applied to the surface of the
図7を参照して、次に、接着剤32が塗布されたガラス板31に対して別のガラス板31を重ね合わせることによって、2枚のガラス板31を接合する。
With reference to FIG. 7, next, the two
図8を参照して、さらに図6および図7に示す工程を繰り返すことによって、複数枚のガラス板31が積層された第1積層体ブロック34を作製する。この際、ガラス板31の積層方向における第1積層体ブロック34の高さを、ガラス板31の縦の長さと等しくする。たとえば、ガラス板31の縦の長さが200mmである場合、ガラス板31の積層方向における第1積層体ブロック34の高さを、200mmとする。
With reference to FIG. 8, the first
図9および図10を参照して、次に、第1積層体ブロック34を、ガラス板31の横方向における中心線102に沿って切断する。これにより、第1積層体ブロック34を、直方体ブロック36と、直方体ブロック41(第1単位光学素子,第1ブロック)とに分割する。
With reference to FIGS. 9 and 10, next, the first
図11および図12を参照して、次に、直方体ブロック36を、前工程における切断面の対角線103に沿って切断する。これにより、直方体ブロック36を、2つの第2三角形ブロック61(第2単位光学素子,第2ブロック)と、2つの第1三角形ブロック51(第2単位光学素子,第3ブロック)とに分割する。
11 and 12, next, the
図13および図14を参照して、次に、接着剤を用いて、直方体ブロック41と、2つの第2三角形ブロック61と、2つの第1三角形ブロック51とを組み合わせることによって、直方体形状の第2積層体ブロック37を作製する(以下、本工程を「タイリング工程」ともいう)。
Referring to FIGS. 13 and 14, next, a
ここで、直方体ブロック41は、第1面41aを有する。第1面41aには、光反射部7(Alコーティング膜)の端部が露出する。第1面41aは、正方形の平面視を有する。第1面41aの平面視において正方形の一辺が延びる方向と、光反射部7の積層方向(図13中の矢印106に示す方向)とが平行となる。第1面41aの互いに直交する二辺は、図8中の第1積層体ブロック34の高さ方向に延びる一辺と、第1積層体ブロック34の、ガラス板31の縦方向に延びる一辺とに対応する。
Here, the
直方体ブロック41は、第2面41bをさらに有する。第2面41bは、第1面41aの裏側に配置されている。第2面41bは、第1面41aと同様の形態で設けられている。
The
直方体ブロック41は、第3面41cおよび第4面41dをさらに有する。第3面41cおよび第4面41dは、光反射部7の積層方向(図13中の矢印106に示す方向)に直交する面である。第3面41cおよび第4面41dは、互いに表裏となるように配置されている。第3面41cおよび第4面41dは、平面的に延在する光反射部7により構成されている。直方体ブロック41は、第5面41eおよび第6面41fをさらに有する。第5面41eおよび第6面41fは、光反射部7の積層方向(図13中の矢印106に示す方向)に平行であり、かつ、第1面41aに直交する面内で延在する面である。第5面41eおよび第6面41fは、互いに表裏となるように配置されている。第5面41eおよび第6面41fには、光反射部7の端部が露出する。
The
第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51は、それぞれ、第1面61aおよび第1面51aを有する。第1面61aおよび第1面51aには、光反射部7の端部が露出する。第1面61aおよび第1面51aは、直角二等辺三角形の平面視を有する。第2三角形ブロック61においては、第1面61aの平面視において直角二等辺三角形の斜辺が延びる方向と、光反射部7の積層方向(図13中の矢印106に示す方向)とが平行となる。第1三角形ブロック51においては、第1面51aの平面視において直角二等辺三角形の斜辺が延びる方向と、光反射部7の積層方向(図13中の矢印106に示す方向)とが直交する。
The second
第1面61aおよび第1面51aの平面視における直角二等辺三角形の斜辺の長さと、第1面41aの平面視における正方形の一辺の長さとは、等しい。
The length of the hypotenuse of the right isosceles triangle in plan view of the
第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51は、それぞれ、第2面61bおよび第2面51bをさらに有する。第2面61bおよび第2面51bは、それぞれ、第1面61aおよび第1面51aの裏側に配置されている。第2面61bおよび第2面51bは、それぞれ、第1面61aおよび第1面51aと同様の形態で設けられている。
The second
第2三角形ブロック61は、第7面61gを有する。第7面61gは、光反射部7の積層方向(図13中の矢印106に示す方向)に平行であり、かつ、第1面61aに直交する面内で延在する面である。第7面61gには、光反射部7の端部が露出する。第1三角形ブロック51は、第8面51hを有する。第8面51hは、光反射部7の積層方向(図13中の矢印106に示す方向)に直交する面である。第8面51hは、平面的に延在する光反射部7により構成されている。
The second
なお、図13中において高さ方向となる直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51の長さは、特に制約がなく、たとえば、直方体ブロック41の第1面41aの一辺と等しい長さであってもよいし、直方体ブロック41の第1面41aの一辺よりも大きい長さまたは小さい長さであってもよい。
The lengths of the
タイリング工程時、第1面41a、第1面51aおよび第1面61aが面一となり、第2面41b、第2面51bおよび第2面61bが面一となるように、直方体ブロック41と、2つの第2三角形ブロック61と、2つの第1三角形ブロック51とを組み合わせる。また、第5面41eおよび第6面41fと、第7面61gとが対向するように、直方体ブロック41と、2つの第2三角形ブロック61とを組み合わせる。また、第3面41cおよび第4面41dと、第8面51hとが対向するように、直方体ブロック41と、2つの第1三角形ブロック51とを組み合わせる。
The
以上に説明したタイリング工程により作製される第2積層体ブロック37は、第1面41a、第1面51aおよび第1面61aの平面視方向において、正方形を有する。第2積層体ブロック37は、その正方形の一辺が延びる方向と、光反射部7とが45°の角度で交わるように構成される。
The 2nd
続いて、直方体ブロック41、第1三角形ブロック51および第2三角形ブロック61のタイリング工程についてより詳細に説明する。
Next, the tiling process of the
図15および図16は、直方体ブロックおよび第2三角形ブロックのタイリング工程を示す図である。図中には、代表的に、直方体ブロック41の第6面41fが接合面となる直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程が示されている。
15 and 16 are diagrams showing a tiling process of the rectangular parallelepiped block and the second triangular block. In the figure, a tiling process of the
図15および図16を参照して、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程時、まず、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61を、直方体ブロック41の第1面41aと第2三角形ブロック61の第1面61aとが面一となり、かつ、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間で光反射部7の端部が突き合わせとなるように並べて配置する。すなわち、直方体ブロック41の第6面41fと、第2三角形ブロック61の第7面61gとを対向させる。次に、直方体ブロック41の第1面41aに露出する同一の光反射部7の複数個所を拡大観察し、第2三角形ブロック61の第1面61aに露出する同一の光反射部7の複数個所を拡大観察することによって、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間で対応する光反射部7が同一平面に配置されるように、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61を相互に位置決めする。次に、相互に位置決めされた直方体ブロック41および第2三角形ブロック61を互いに接合する。
Referring to FIGS. 15 and 16, in the tiling process of the
より具体的には、複数のカメラ71(カメラ71A,カメラ71B)を第2三角形ブロック61の第1面61aに対向する位置に配置することにより、第1面61aに露出する光反射部7の複数個所(2箇所)を拡大観察する。複数のカメラ71(カメラ71C,カメラ71D)を直方体ブロック41の第1面41aに対向する位置に配置することにより、第1面41aに露出する光反射部7の複数個所(2箇所)を拡大観察する。
More specifically, by arranging a plurality of cameras 71 (
カメラ71A〜71Dは、支持部72により一体に支持されている。カメラ71A〜71Dは、第1面61aおよび第1面41aの直上において、光反射部7が延びる方向に沿って一直線に並ぶように支持されている。本実施の形態では、カメラ71Aおよびカメラ71Bが並ぶ直線と、カメラ71Cおよびカメラ71Dが並ぶ直線とは、同一直線である。すなわち、カメラ71A〜71Dは、直線を観察した場合に、カメラ71A〜71Dの視野(画面)の中心にその直線が観察されるように配置されている。
The
カメラ71Aにより観察する光反射部7と、カメラ71Bにより観察する光反射部7とは、第1面61aに露出する同一の光反射部7である。カメラ71Cにより観察する光反射部7と、カメラ71Dにより観察する光反射部7とは、第1面41aに露出する同一の光反射部7である。カメラ71Aおよびカメラ71Bによって観察する同一の光反射部7が各カメラ71の視野の中心部に配置され、カメラ71Cおよびカメラ71Dによって観察する同一の光反射部7が各カメラ71の視野の中心部に配置されるように、カメラ71A〜71Dを配置する。
The
図16(b)〜(d)では、カメラ71A〜71Dによって拡大撮影された光反射部7が、円形の画面74に映し出されている。たとえば、カメラ71Aおよびカメラ71Bによって拡大撮影された光反射部7が画面74の中心を通り、縦一直線に延びる一方、図16(c)に示すように、カメラ71Cおよびカメラ71Dによって拡大撮影された光反射部7が画面74の中心からずれた位置に表示されたり、図16(d)に示すように、カメラ71Cおよびカメラ71Dによって拡大撮影された光反射部7が画面74を斜めに横切るように表示されたりする場合には、第2三角形ブロック61に対する直方体ブロック41の位置調整を行なう。図16(b)に示すように、カメラ71A〜71Dによって拡大撮影された光反射部7の全てが画面74の中心を通り、縦一直線に延びるように、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の相互の位置調整を行なうことにより、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間で対応する光反射部7を同一平面に配置することができる。
In FIGS. 16B to 16D, the
なお、本実施の形態では、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の相互の位置調整により、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間で対応する光反射部7を同一平面に配置したが、本発明は、このような工程に限定されない。すなわち、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間で光反射部7の平行関係が得られていれば、結像光学素子10の光学性能上、両者の光反射部7の間で光反射部7による反射面に直交する方向のずれが生じていても、ある程度は許容される。このため、上記のタイリング工程の実施により、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間で光反射部7を平行に配置してもよい。この場合、カメラ71Aおよびカメラ71Bが並ぶ直線と、カメラ71Cおよびカメラ71Dが並ぶ直線とが、必ずしも同一直線である必要はなく、平行関係のある直線であれば足りる。
In the present embodiment, the
図17および図18は、直方体ブロックおよび第1三角形ブロックのタイリング工程を示す図である。図中には、代表的に、直方体ブロック41の第3面41cが接合面となる直方体ブロック41および第1三角形ブロック51のタイリング工程が示されている。
17 and 18 are diagrams illustrating a tiling process of the rectangular parallelepiped block and the first triangular block. In the figure, representatively, a tiling process of the
図17および図18を参照して、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51のタイリング工程時、まず、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51を、直方体ブロック41の第1面41aと第1三角形ブロック51の第1面51aとが面一となり、かつ、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51間で光反射部7が対向するように並べて配置する。すなわち、直方体ブロック41の第3面41cと、第1三角形ブロック51の第8面51hとを対向させる。次に、直方体ブロック41の第1面41aに露出する同一の光反射部7の複数個所を拡大観察し、第1三角形ブロック51の第1面51aに露出する同一の光反射部7の複数個所を拡大観察することによって、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51間で光反射部7が互いに平行となるように、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51を相互に位置決めする。次に、相互に位置決めされた直方体ブロック41および第1三角形ブロック51を互いに接合する。
17 and 18, in the tiling process of the
より具体的には、複数のカメラ71(カメラ71A,カメラ71B)を第1三角形ブロック51の第1面51aに対向する位置に配置することにより、第1面51aに露出する光反射部7の複数個所(2箇所)を拡大観察する。複数のカメラ71(カメラ71C,カメラ71D)を直方体ブロック41の第1面41aに対向する位置に配置することにより、第1面41aに露出する光反射部7の複数個所(2箇所)を拡大観察する。
More specifically, by arranging a plurality of cameras 71 (
カメラ71A〜71Dは、支持部72により一体に支持されている。カメラ71Aおよびカメラ71Bは、第1面51aの直上において、光反射部7が延びる方向に沿って一直線に並ぶように支持されている。カメラ71Cおよびカメラ71Dは、第1面41aの直上において、光反射部7が延びる方向に沿って一直線に並ぶように支持されている。カメラ71Aおよびカメラ71Bと、カメラ71Cおよびカメラ71Dとは、互いに平行に並ぶように支持されている。
The
カメラ71Aにより観察する光反射部7と、カメラ71Bにより観察する光反射部7とは、第1面51aに露出する同一の光反射部7である。カメラ71Cにより観察する光反射部7と、カメラ71Dにより観察する光反射部7とは、第1面41aに露出する同一の光反射部7である。カメラ71Aおよびカメラ71Bによって観察する同一の光反射部7が各カメラ71の視野の中心部に配置され、カメラ71Cおよびカメラ71Dによって観察する同一の光反射部7が各カメラ71の視野の中心部に配置されるように、カメラ71A〜71Dを配置する。
The
図18(b)〜(c)では、カメラ71A〜71Dによって拡大撮影された光反射部7が、円形の画面74に映し出されている。たとえば、カメラ71Aおよびカメラ71Bによって拡大撮影された光反射部7が画面74の中心を通り、横一直線に延びる一方、図18(c)に示すように、カメラ71Cおよびカメラ71Dによって拡大撮影された光反射部7が画面74を斜めに横切るように表示される場合には、第1三角形ブロック51に対する直方体ブロック41の位置調整を行なう。図18(b)に示すように、カメラ71A〜71Dによって拡大撮影された光反射部7の全てが画面74の中心を通り、横一直線に延びるように、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51の相互の位置調整を行なうことにより、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51間で光反射部7を平行に配置することができる。
In FIGS. 18B to 18C, the
図16および図18中の画面74には、カメラ71による拡大撮影によって極めて狭い範囲の光反射部7しか表示されないため、画面74に表示された光反射部7が縦方向または横方向に一直線に延びているか否か判断することが難しい。これに対して、本実施の形態における結像光学素子の製造方法においては、直方体ブロック41の第1面41a、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび第1三角形ブロック51の第1面51aの各々に露出する同一の光反射部7の複数個所を拡大観察するため、必要となる光反射部7の位置関係が得られているか否か容易に判断することができる。
16 and 18, only the
図16および図18に示すタイリング工程において、カメラ71Aによる光反射部7の観察箇所と、カメラ71Bによる光反射部7の観察箇所とは、光反射部7が延びる方向において可能な限り離れていることが好ましい。カメラ71Cによる光反射部7の観察箇所と、カメラ71Dによる光反射部7の観察箇所とは、光反射部7が延びる方向において可能な限り離れていることが好ましい。この場合、光反射部7の傾き検出精度を向上させることができる。
In the tiling process shown in FIGS. 16 and 18, the observation location of the
カメラ71による拡大観察の倍率は、200倍以上であることが好ましい。カメラ71による拡大観察の倍率は、400倍以上であることがさらに好ましく、800倍以上であることがさらに好ましい。直方体ブロック41と、第2三角形ブロック61または第1三角形ブロック51との間の光反射部7の平行からの傾き誤差は、光学性能上、±0.025°の範囲にあることが求められる。たとえば、2つのカメラ71による同一の光反射部7の観察箇所の距離が100mmである場合、約44μm以内の位置ずれを検出する必要があるため、カメラ71による拡大観察の倍率は高い方が好ましい。
The magnification of magnification observation by the
本実施の形態では、直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51のタイリング工程時に、直方体ブロック41の第1面41a、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび第1三角形ブロック51の第1面51aが水平方向に延在するように、直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51を配置する。
In the present embodiment, during the tiling process of the
このような構成によれば、直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51のタイリング工程を同時に実行することが可能であるため、結像光学素子10の生産性を向上させることができる。
According to such a configuration, the tiling process of the
直方体ブロック41の第1面41a、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび第1三角形ブロック51の第1面51aの各々において、カメラ71により撮影される光反射部7の箇所は、2箇所よりも多くてもよい。
On each of the
直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51の相互の位置調整時、第1面41a、第1面61aおよび第1面51a側からの光反射部7の拡大観察に加えて、第2面41b、第2面61bおよび第2面51b側からの光反射部7の拡大観察を、第1面41a、第1面61aおよび第1面51a側からと同様に行なうことが好ましい。第1面41a,61a,51aの側と、第2面41b,61b,51bの側との双方で光反射部7の拡大観察を行なうことによって、直方体ブロック41と、第2三角形ブロック61または第1三角形ブロック51との光反射部7相互の面倒れをより高精度に位置決めすることができる。
At the time of mutual position adjustment of the
直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51のタイリング工程の前に、直方体ブロック41の第1面41a、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび第1三角形ブロック51の第1面51aを平面加工してもよい。このような構成によれば、第1面41a,61a,51aに露出する光反射部7の観察精度を向上させることができる。
Before the tiling process of the
図19から図23は、図2中の結像光学素子を製造する後半の工程を示す図である。図19および図20を参照して、先のタイリング工程で得られた第2積層体ブロック37を、第1面41a、第1面61aおよび第1面51aに平行な平面104により切断する。これにより、第2積層体ブロック37を、複数枚の光学素子21に分割する。第2積層体ブロック37における直方体ブロック41が、光学素子21における第1分割光学素子22を構成し、第2積層体ブロック37における第2三角形ブロック61が、光学素子21における第3分割光学素子23を構成し、第2積層体ブロック37における第1三角形ブロック51が、光学素子21における第2分割光学素子24を構成する。
19 to 23 are views showing the latter half of the process for manufacturing the imaging optical element in FIG. Referring to FIGS. 19 and 20, second
図21を参照して、次に、光学素子21の両面21a,21bを研磨する。図22を参照して、複数枚の光学素子21のうちの2枚を光学素子21Pおよび光学素子21Qとする。次に、光学素子21Pおよび光学素子21Qを、光学素子21Pに形成された光反射部7と、光学素子21Qに形成された光反射部7とが互いに直交するように重ね合わせるとともに、これらを接合する。
Next, referring to FIG. 21, both
図23を参照して、互いに接合した光学素子21Pおよび光学素子21Qを、透明基材28の主表面に接合する。以上の工程により、図2中の結像光学素子10が完成する。
Referring to FIG. 23,
このように構成された、この発明の実施の形態1における結像光学素子10の製造方法によれば、直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51のタイリング工程時、第1面41a、第1面61aおよび第1面51aのそれぞれに露出する光反射部7の複数個所を拡大観察することによって、直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51間で必要となる光反射部7の位置関係を得ることができる。これにより、製造された結像光学素子10において、異なる反射面の反射光においても接合境界線付近の画像がそれ以外の箇所の画像と比較して品質に差がない鏡映像を得ることができる。
According to the method of manufacturing the imaging
(実施の形態2)
本実施の形態では、実施の形態1において説明した直方体ブロック41、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51のタイリング工程の各種変形例について説明する。(Embodiment 2)
In the present embodiment, various modifications of the tiling process of the
図24は、図15および図16中に示す直方体ブロックおよび第2三角形ブロックのタイリング工程の変形例を示す図である。 FIG. 24 is a diagram showing a modification of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the second triangular block shown in FIGS. 15 and 16.
図24を参照して、本変形例では、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程時、ラインチャート82を、直方体ブロック41の第1面41aおよび第2三角形ブロック61の第1面61a上に重ね合わせる。
Referring to FIG. 24, in the present modification, during the tiling process of the
ラインチャート82は、直線81が描かれた透明板から構成されている。カメラ71A〜71Dの画面74には、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび直方体ブロック41の第1面41aに露出する光反射部7とともに、直線81が映し出される。この際、カメラ71A〜71Dによって拡大撮影された光反射部7が直線81と平行になるように、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の相互の位置調整を行なうことにより、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間で対応する光反射部7を同一平面に配置することができる。
The line chart 82 is composed of a transparent plate on which a
図25は、図17および図18中に示す直方体ブロックおよび第1三角形ブロックのタイリング工程の変形例を示す図である。 FIG. 25 is a diagram showing a modification of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the first triangular block shown in FIGS. 17 and 18.
図25を参照して、本変形例では、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51のタイリング工程時、ラインチャート82を、直方体ブロック41の第1面41aおよび第1三角形ブロック51の第1面51a上に重ね合わせる。
Referring to FIG. 25, in the present modification, during the tiling process of the
ラインチャート82は、互いに平行な直線81pおよび直線81qが描かれた透明板から構成されている。カメラ71A,71Bの画面74には、第1三角形ブロック51の第1面51aに露出する光反射部7とともに、直線81pが映し出され、カメラ71C,71Dの画面74には、直方体ブロック41の第1面41aに露出する光反射部7とともに、直線81qが映し出される。この際、第1三角形ブロック51の第1面51aに露出する光反射部7が直線81pと平行となり、直方体ブロック41の第1面41aに露出する光反射部7が直線81qと平行となるように、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51の相互の位置調整を行なうことにより、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51間で光反射部7を平行に配置することができる。
The line chart 82 is composed of a transparent plate on which
図24および図25に示す変形例では、ラインチャート82に描かれた直線81,81p,81qを基準に、直方体ブロック41と、第2三角形ブロック61および第1三角形ブロック51との相互の位置調整を行なうため、カメラ71A〜71D間の位置関係を厳密に設定する必要がなくなる。
In the modification shown in FIGS. 24 and 25, the mutual adjustment of the positions of the
図26は、図15および図16中に示す直方体ブロックおよび第2三角形ブロックのタイリング工程の別の変形例を示す図である。 FIG. 26 is a diagram showing another modification of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the second triangular block shown in FIGS. 15 and 16.
図26を参照して、本変形例では、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程時、直方体ブロック41の第1面41aおよび第2三角形ブロック61の第1面61aに露出する光反射部7の拡大観察に加えて、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の接合面間の接着剤層を拡大観察する。
Referring to FIG. 26, in the present modification, the light exposed to the
より具体的には、カメラ71Eを、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび直方体ブロック41の第1面41aの境界上に配置し、カメラ71Fを、第2三角形ブロック61の第2面61bおよび直方体ブロック41の第2面41bの境界上に配置することにより、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の接合面間、すなわち、第2三角形ブロック61の第7面61gと、直方体ブロック41の第6面41fとの間の接着剤層を拡大観察する。
More specifically, the
接着剤層の拡大観察を通じて、接着剤層が所定の厚みとなるように直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の相互の位置調整を行なう。これにより、接着剤層の厚みの増大に起因する映像劣化を防止することができる。
Through the enlarged observation of the adhesive layer, the mutual positions of the
さらに本変形例では、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび直方体ブロック41の第1面41aと、第2三角形ブロック61の第2面61bおよび直方体ブロック41の第2面41bとの両側から接着剤層の拡大観察を行なうため、接着剤層の厚み制御の精度を向上させることができる。
Furthermore, in this modification, from both sides of the
図27は、図17および図18中に示す直方体ブロックおよび第1三角形ブロックのタイリング工程の別の変形例を示す図である。 FIG. 27 is a diagram showing another modification of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the first triangular block shown in FIGS. 17 and 18.
図27を参照して、本変形例では、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51のタイリング工程時、直方体ブロック41の第1面41aおよび第1三角形ブロック51の第1面51aに露出する光反射部7の拡大観察に加えて、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51の接合面間の接着剤層を拡大観察する。
Referring to FIG. 27, in the present modification, the light exposed to the
より具体的には、カメラ71Eを、第1三角形ブロック51の第1面51aおよび直方体ブロック41の第1面41aの境界上に配置し、カメラ71Fを、第1三角形ブロック51の第2面51bおよび直方体ブロック41の第2面41bの境界上に配置することにより、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51の接合面間、すなわち、第1三角形ブロック51の第8面51hと、直方体ブロック41の第6面41fとの間の接着剤層を拡大観察する。
More specifically, the
接着剤層の拡大観察を通じて、接着剤層が所定の厚みとなるように直方体ブロック41および第1三角形ブロック51の相互の位置調整を行なう。これにより、接着剤層の厚みの増大に起因する映像劣化を防止することができる。
Through the enlarged observation of the adhesive layer, the mutual positions of the
さらに本変形例では、第1三角形ブロック51の第1面51aおよび直方体ブロック41の第1面41aと、第1三角形ブロック51の第2面51bおよび直方体ブロック41の第2面41bとの両側から接着剤層の拡大観察を行なうため、接着剤層の厚み制御の精度を向上させることができる。また、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51間における光反射部7の平行関係の精度を向上させることにも繋がる。
Furthermore, in this modification, from both sides of the
なお、図26中に示す変形例において、第2三角形ブロック61の第1面61aおよび直方体ブロック41の第1面41aと、第2三角形ブロック61の第2面61bおよび直方体ブロック41の第2面41bとのいずれか一方の側からのみ、接着剤層の拡大観察を行なってもよいし、図27中に示す変形例において、第1三角形ブロック51の第1面51aおよび直方体ブロック41の第1面41aと、第1三角形ブロック51の第2面51bおよび直方体ブロック41の第2面41bとのいずれか一方の側からのみ、接着剤層の拡大観察を行なってもよい。
26, the
図28は、図15および図16中に示す直方体ブロックおよび第2三角形ブロックのタイリング工程のさらに別の変形例を示す図である。 FIG. 28 is a diagram showing still another modified example of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the second triangular block shown in FIGS. 15 and 16.
図28を参照して、本変形例では、光反射部7を拡大観察するためのカメラ71が、スライダ75により一方向にスライド可能に支持されている。直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程時、カメラ71を、直方体ブロック41の第1面41aおよび第2三角形ブロック61の第1面61aに対向させたままスライド移動させることにより、第1面41aおよび第1面61aに露出する光反射部7の複数個所を連続的に拡大観察する。
Referring to FIG. 28, in this modification, a
このような構成によれば、複数台のカメラ71を準備する必要がないため、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程をより簡易な装置構成で行なうことができる。
According to such a configuration, since it is not necessary to prepare a plurality of
図29は、図15および図16中に示す直方体ブロックおよび第2三角形ブロックのタイリング工程のさらに別の変形例を示す図である。 FIG. 29 is a diagram showing still another modified example of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the second triangular block shown in FIGS. 15 and 16.
図29を参照して、本変形例では、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程時に、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の接合面、すなわち、直方体ブロック41の第6面41fおよび第2三角形ブロック61の第7面61gが水平方向に延在するように、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61を配置する。
Referring to FIG. 29, in the present modification, during the tiling process of the
このような構成によれば、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の接合面により均一な荷重が作用するため、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61間において、より高精度な光反射部7の平行関係を得ることができる。
According to such a configuration, since a uniform load acts on the joint surface of the
なお、本変形例における接合面の配置を、図17および図18中に示す直方体ブロック41および第1三角形ブロック51のタイリング工程に適用してもよい。この場合、直方体ブロック41の第3面41cおよび第1三角形ブロック51の第8面51hが水平方向に延在するように、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51を配置する。
In addition, you may apply the arrangement | positioning of the joint surface in this modification to the tiling process of the
図30は、図15および図16中に示す直方体ブロックおよび第2三角形ブロックのタイリング工程のさらに別の変形例を示す図である。 FIG. 30 is a diagram showing still another modified example of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the second triangular block shown in FIGS. 15 and 16.
図30を参照して、本変形例では、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程の前に、直方体ブロック41および第2三角形ブロック61の接合面、すなわち、直方体ブロック41の第6面41fおよび第2三角形ブロック61の第7面61gを拡大観察する。
Referring to FIG. 30, in this modification, before the tiling process of the
このような構成によれば、たとえば、接合面の端部付近において光反射部7にうねり86が生じている場合など、光反射部7の平面度が悪い場合があっても、事前にこれを確認することによって、タイリング工程で得られる第2積層体ブロック37が不良となるリスクを回避できる。
According to such a configuration, even if the
図31は、図17および図18中に示す直方体ブロックおよび第1三角形ブロックのタイリング工程のさらに別の変形例を示す図である。図32は、図31中の直方体ブロックおよび第1三角形ブロックの接合面の形態を模式的に表す図である。 FIG. 31 is a diagram showing still another modified example of the tiling process of the rectangular parallelepiped block and the first triangular block shown in FIGS. 17 and 18. FIG. 32 is a diagram schematically illustrating the form of the joint surface of the rectangular parallelepiped block and the first triangular block in FIG. 31.
図31および図32を参照して、本変形例では、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51のタイリング工程の前に、直方体ブロック41および第1三角形ブロック51の接合面、すなわち、直方体ブロック41の第3面41cおよび第1三角形ブロック51の第8面51hの平面度を測定する。
Referring to FIGS. 31 and 32, in this modification, before the tiling process of the
このような構成によれば、たとえば、図32に示すように、接合面において光反射部7にうねりが生じている場合など、光反射部7の平面度が悪い場合であっても、事前にこれを確認することによって、タイリング工程で得られる第2積層体ブロック37が不良となるリスクを回避することができる。
According to such a configuration, for example, as shown in FIG. 32, even when the
なお、本変形例における平面度の測定を、図15および図16中に示す直方体ブロック41および第2三角形ブロック61のタイリング工程に適用してもよい。
Note that the measurement of flatness in this modification may be applied to the tiling process of the
このように構成された、この発明の実施の形態2における結像光学素子の製造方法によれば、実施の形態1に記載の効果を同様に奏することができる。 According to the imaging optical element manufacturing method of the second embodiment of the present invention configured as described above, the effects described in the first embodiment can be similarly obtained.
この発明の1つの局面に従った結像光学素子の製造方法は、一方の面側に配置される被投影物の鏡映像を他方の面側の空間位置に結像させる結像光学素子の製造方法である。結像光学素子の製造方法は、平面形状を有する光反射部が透明板材を介して積層されてなり、複数の光反射部が互いに平行に配置される第1単位光学素子および第2単位光学素子を準備する工程を備える。第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、複数の光反射部の端部が露出する第1面を有する。結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で光反射部が対向するように並べて配置する工程と、第1単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察し、第2単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察することによって、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で光反射部が互いに平行となるように、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程と、相互に位置決めされた第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程とを備える。 According to one aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an imaging optical element that forms a mirror image of a projection object arranged on one surface side at a spatial position on the other surface side. Is the method. An imaging optical element manufacturing method includes a first unit optical element and a second unit optical element in which light reflecting portions having a planar shape are laminated via a transparent plate, and a plurality of light reflecting portions are arranged in parallel to each other. The process of preparing. Each of the first unit optical element and the second unit optical element has a first surface from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. The method of manufacturing the imaging optical element includes a step of arranging the first unit optical element and the second unit optical element side by side so that the light reflecting portions face each other between the first unit optical element and the second unit optical element, By magnifying and observing a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the one unit optical element and magnifying and observing a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the second unit optical element. , Positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other so that the light reflecting portions are parallel to each other between the first unit optical element and the second unit optical element; Joining the 1 unit optical element and the second unit optical element to each other.
この発明の別の局面に従った結像光学素子の製造方法は、一方の面側に配置される被投影物の鏡映像を他方の面側の空間位置に結像させる結像光学素子の製造方法である。結像光学素子の製造方法は、平面形状を有する光反射部が透明板材を介して積層されてなり、複数の光反射部が互いに平行に配置される第1単位光学素子および第2単位光学素子を準備する工程を備える。第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、複数の光反射部の端部が露出する第1面を有する。結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で光反射部の端部が突き合わせとなるように並べて配置する工程と、第1単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察し、第2単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察することによって、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で対応する光反射部が互いに平行に配置されるように、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程と、相互に位置決めされた第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程とを備える。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an imaging optical element, in which a mirror image of a projection object arranged on one surface side is imaged at a spatial position on the other surface side. Is the method. An imaging optical element manufacturing method includes a first unit optical element and a second unit optical element in which light reflecting portions having a planar shape are laminated via a transparent plate, and a plurality of light reflecting portions are arranged in parallel to each other. The process of preparing. Each of the first unit optical element and the second unit optical element has a first surface from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. In the manufacturing method of the imaging optical element, the first unit optical element and the second unit optical element are arranged side by side so that the end of the light reflecting portion is abutted between the first unit optical element and the second unit optical element. Magnifying and observing a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the first unit optical element and expanding a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the second unit optical element A step of locating the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other so that the corresponding light reflecting portions are arranged in parallel with each other between the first unit optical element and the second unit optical element by observing. And joining the mutually positioned first unit optical element and second unit optical element to each other.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程時、第1単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察し、第2単位光学素子の第1面に露出する同一の光反射部の複数個所を拡大観察することによって、第1単位光学素子および第2単位光学素子間において必要となる光反射部の位置関係を得ることができる。これにより、高品質な鏡映像が得られる結像光学素子を製造することができる。 According to the method of manufacturing the imaging optical element configured as described above, the same unit exposed to the first surface of the first unit optical element during the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other. By magnifying and observing a plurality of portions of the light reflecting portion and magnifying and observing a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the second unit optical element, the distance between the first unit optical element and the second unit optical element is increased. It is possible to obtain the positional relationship of the light reflecting portions that is required in step (b). Thereby, an imaging optical element that can obtain a high-quality mirror image can be manufactured.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で対応する光反射部が同一平面に配置されるように、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程を含む。 Preferably, in the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element, the corresponding light reflecting portions between the first unit optical element and the second unit optical element are arranged on the same plane. , Positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、さらに高品質な鏡映像が得られる結像光学素子を製造することができる。 According to the imaging optical element manufacturing method configured as described above, it is possible to manufacture an imaging optical element that can obtain a higher quality mirror image.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、光反射部を拡大観察するための拡大観察装置を、第1面に対向させたままスライド移動させる工程を含む。 Preferably, the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element with respect to each other includes a step of sliding the magnification observation device for magnifying the light reflecting portion while facing the first surface. Including.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、光反射部を拡大観察するための拡大観察装置を簡易な構成とできる。 According to the method of manufacturing the imaging optical element configured as described above, the magnifying observation apparatus for magnifying and observing the light reflecting portion can be configured simply.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程時に接合され、複数の光反射部の端部が露出する接合面をさらに有する。結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程の前に、接合面を拡大観察する工程をさらに備える。 Preferably, each of the first unit optical element and the second unit optical element is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other, and ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. It further has a joint surface. The method for manufacturing the imaging optical element further includes a step of magnifying and observing the joint surface before the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element with each other.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、接合面に露出する光反射部に不良がないか事前に確認することによって、結像光学素子の生産性を向上させることができる。 According to the manufacturing method of the imaging optical element configured as described above, it is possible to improve the productivity of the imaging optical element by checking in advance whether there is a defect in the light reflecting portion exposed on the joint surface. .
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、直線が描かれたラインチャートを、第1面上に重ね合わせる工程を含む。 Preferably, the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element with each other includes a step of superimposing a line chart on which a straight line is drawn on the first surface.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、ラインチャートに描かれた直線を基準に用いることによって、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で必要となる光反射部の位置関係を容易に得ることができる。 According to the method of manufacturing an imaging optical element configured as described above, a light reflecting portion required between the first unit optical element and the second unit optical element is obtained by using the straight line drawn on the line chart as a reference. The positional relationship can be easily obtained.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、第1面の裏側に配置され、複数の光反射部の端部が露出する第2面をさらに有する。第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、第1単位光学素子および第2単位光学素子の第2面に露出する光反射部を拡大観察する工程を含む。 Preferably, each of the first unit optical element and the second unit optical element further includes a second surface that is disposed on the back side of the first surface and from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. The step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element with respect to each other includes a step of magnifying and observing the light reflecting portion exposed on the second surface of the first unit optical element and the second unit optical element.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で必要となる光反射部の位置関係を、より高精度に得ることができる。 According to the manufacturing method of the imaging optical element configured as described above, the positional relationship of the light reflecting portion required between the first unit optical element and the second unit optical element can be obtained with higher accuracy.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程時に接合される接合面をさらに有する。結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程の前に、第1単位光学素子および第2単位光学素子の接合面間に接着剤を配置するとともに、その接合面間の接着剤層を拡大観察する工程をさらに備える。 Preferably, each of the first unit optical element and the second unit optical element further has a bonding surface that is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other. In the method of manufacturing the imaging optical element, an adhesive is disposed between the bonding surfaces of the first unit optical element and the second unit optical element before the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other. In addition, the method further includes a step of magnifying and observing the adhesive layer between the joint surfaces.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、接着剤層の厚みを適切に制御することによって、得られる鏡映像をさらに高品質にすることができる。 According to the method for manufacturing an imaging optical element configured as described above, the mirror image obtained can be further improved in quality by appropriately controlling the thickness of the adhesive layer.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、第1面の裏側に配置され、複数の光反射部の端部が露出する第2面をさらに有する。接着剤層を拡大観察する工程は、第1面側および第2面側から接着剤層を拡大観察する工程を含む。 Preferably, each of the first unit optical element and the second unit optical element further includes a second surface that is disposed on the back side of the first surface and from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. The step of magnifying and observing the adhesive layer includes the step of magnifying and observing the adhesive layer from the first surface side and the second surface side.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、接着剤層の厚みをより高精度に制御することができる。 According to the manufacturing method of the imaging optical element configured as described above, the thickness of the adhesive layer can be controlled with higher accuracy.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、光反射部を200倍以上の倍率で拡大観察する工程を含む。 Also preferably, the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element includes a step of magnifying and observing the light reflecting portion at a magnification of 200 times or more.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で必要となる光反射部の位置関係を、より高精度に得ることができる。 According to the manufacturing method of the imaging optical element configured as described above, the positional relationship of the light reflecting portion required between the first unit optical element and the second unit optical element can be obtained with higher accuracy.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、第1単位光学素子および第2単位光学素子の第1面が水平方向に延在するように、第1単位光学素子および第2単位光学素子を配置する工程を含む。 Preferably, the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other includes the first unit optical element and the second unit optical element so that the first surfaces of the first unit optical element and the second unit optical element extend in the horizontal direction. A step of disposing the unit optical element and the second unit optical element.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、第1面の面方向に複数の単位光学素子を同時に並べることが可能であるため、結像光学素子の生産性を向上させることができる。 According to the imaging optical element manufacturing method configured in this way, it is possible to simultaneously arrange a plurality of unit optical elements in the surface direction of the first surface, thereby improving the productivity of the imaging optical element. Can do.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程時に接合される接合面をさらに有する。第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、第1単位光学素子および第2単位光学素子の接合面が水平方向に延在するように、第1単位光学素子および第2単位光学素子を配置する工程を含む。 Preferably, each of the first unit optical element and the second unit optical element further has a bonding surface that is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other. The step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element with respect to each other includes the first unit optical element and the second unit optical element so that the bonding surfaces of the first unit optical element and the second unit optical element extend in the horizontal direction. A step of disposing a two-unit optical element.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、第1単位光学素子および第2単位光学素子の接合面により均一な荷重が作用するため、第1単位光学素子および第2単位光学素子間で必要となる光反射部の位置関係を、より高精度に得ることができる。 According to the manufacturing method of the imaging optical element configured as described above, a uniform load is applied to the joint surface between the first unit optical element and the second unit optical element. The positional relationship of the light reflecting portions required between the elements can be obtained with higher accuracy.
また好ましくは、結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程の前に、第1単位光学素子および第2単位光学素子の第1面を平面加工する工程をさらに備える。 Preferably, in the method of manufacturing the imaging optical element, the first surface of the first unit optical element and the second unit optical element are placed before the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other. The method further includes a step of plane processing.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、第1面に露出する光反射部の観察精度を向上させることができる。 According to the imaging optical element manufacturing method configured as described above, it is possible to improve the observation accuracy of the light reflecting portion exposed on the first surface.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子の各々は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程時に接合される接合面をさらに有する。結像光学素子の製造方法は、第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程の前に、第1単位光学素子および第2単位光学素子の接合面の平面度を測定する工程をさらに備える。 Preferably, each of the first unit optical element and the second unit optical element further has a bonding surface that is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other. In the method for manufacturing an imaging optical element, the flatness of the joint surface between the first unit optical element and the second unit optical element is measured before the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element with each other. The method further includes a step.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、接合面の平面度を事前に把握することによって、結像光学素子の生産性を向上させることができる。 According to the imaging optical element manufacturing method thus configured, the productivity of the imaging optical element can be improved by grasping the flatness of the joint surface in advance.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子を準備する工程は、光反射部および透明板材の積層体からなる第1積層体ブロックを形成する工程と、第1積層体ブロックを切断することにより、第1面の平面視方向において正方形の形状を有し、その正方形の一辺が延びる方向と、光反射部の積層方向とが平行となるように構成される第1ブロックを第1単位光学素子として形成し、第1面の平面視方向において直角二等辺三角形の形状を有し、その直角二等辺三角形の斜辺が延びる方向と、光反射部の積層方向とが平行となるように構成される第2ブロックと、第1面の平面視方向において直角二等辺三角形の形状を有し、その直角二等辺三角形の斜辺が延びる方向と、光反射部の積層方向とが直交するように構成される第3ブロックとを、第2単位光学素子として形成する工程とを含む。第1ブロックは、光反射部の積層方向に直交する面であって、表裏に配置される第3面および第4面と、光反射部の積層方向に平行であり、かつ、第1面に直交する面内で延在する面であって、表裏に配置される第5面および第6面とを有する。第2ブロックは、光反射部の積層方向に平行であり、かつ、第1面に直交する面内で延在する面であって、直角二等辺三角形の斜辺を含む第7面を有する。第3ブロックは、光反射部の積層方向に直交する面であって、直角二等辺三角形の斜辺を含む第8面を有する。第1単位光学素子および第2単位光学素子を並べて配置する工程は、第3面および第4面と、第8面とが対向し、第5面および第6面と、第7面とが対向するように、第1ブロック、第2ブロックおよび第3ブロックを配置する工程を含む。 Preferably, the step of preparing the first unit optical element and the second unit optical element includes a step of forming a first laminated body block composed of a laminated body of a light reflecting portion and a transparent plate material, and cutting the first laminated body block. By doing so, the first block having a square shape in the plan view direction of the first surface, and the direction in which one side of the square extends and the stacking direction of the light reflecting portions are parallel to each other, is first. It is formed as a unit optical element, has a right isosceles triangle shape in the plan view direction of the first surface, and the direction in which the hypotenuse of the right isosceles triangle extends is parallel to the stacking direction of the light reflecting portions. The configured second block has a shape of a right isosceles triangle in the plan view direction of the first surface, and the direction in which the hypotenuse of the right isosceles triangle extends and the stacking direction of the light reflecting portions are orthogonal to each other. Configured third And a lock, and forming a second unit optical element. The first block is a surface orthogonal to the stacking direction of the light reflecting portions, and is parallel to the stacking direction of the light reflecting portions, and the third and fourth surfaces disposed on the front and back surfaces, and on the first surface. It is a surface extending in a plane orthogonal to each other, and has a fifth surface and a sixth surface arranged on the front and back sides. The second block has a seventh surface that is parallel to the stacking direction of the light reflecting portions and extends in a plane orthogonal to the first surface and includes a hypotenuse of a right-angled isosceles triangle. The third block has an eighth surface that is orthogonal to the stacking direction of the light reflecting portions and includes a hypotenuse of an isosceles right triangle. In the step of arranging the first unit optical element and the second unit optical element side by side, the third surface, the fourth surface, and the eighth surface face each other, and the fifth surface, the sixth surface, and the seventh surface face each other. A step of arranging the first block, the second block, and the third block.
また好ましくは、第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程は、第1ブロックと、2つの第2ブロックと、2つの第3ブロックとを含み、直方体形状を有する第2積層体ブロックを形成する工程を含む。結像光学素子の製造方法は、第2積層体ブロックを第1面に平行な平面により切断することによって、板形状を有する第1光学素子および第2光学素子を形成する工程と、第1光学素子に形成された光反射部と、第2光学素子に形成された光反射部とが直交するように、第1光学素子および第2光学素子を、第1光学素子および第2光学素子の厚み方向において接合する工程とをさらに備える。 Preferably, the step of joining the first unit optical element and the second unit optical element to each other includes a first block, two second blocks, and two third blocks, and a second stacked layer having a rectangular parallelepiped shape. Forming a body block. The method of manufacturing the imaging optical element includes a step of forming the first optical element and the second optical element having a plate shape by cutting the second laminated body block along a plane parallel to the first surface, and the first optical element. The thickness of the first optical element and the second optical element is set so that the light reflecting part formed on the element and the light reflecting part formed on the second optical element are orthogonal to each other. Joining in the direction.
このように構成された結像光学素子の製造方法によれば、鏡映像の結像に寄与する結像光学素子上の領域が最大化された結像光学素子を製造することができる。 According to the manufacturing method of the imaging optical element configured as described above, it is possible to manufacture the imaging optical element in which the region on the imaging optical element that contributes to the imaging of the mirror image is maximized.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
この発明は、主に、空中映像表示装置の製造に適用される。 The present invention is mainly applied to manufacture of an aerial video display device.
6 透明板材、7 光反射部、10,110 結合光学素子、10a 一方の面、10b 他方の面、13 表示部、14 鏡映像、21,21P,21Q,121,121P,121Q 光学素子、21a,21b 両面、22 第1分割光学素子、23 第3分割光学素子、24 第2分割光学素子、26 端辺、28 透明基材、31 ガラス板、32 接着剤、34 第1積層体ブロック、36,41 直方体ブロック、37 第2積層体ブロック、41a,51a,61a 第1面、41b,51b,61b 第2面、41c 第3面、41d 第4面、41e 第5面、41f 第6面、51 第1三角形ブロック、51h 第8面、61 第2三角形ブロック、61g 第7面、71,71A,71B,71C,71D,71E,71F カメラ、72 支持部、74 画面、75 スライダ、81,81p,81q 直線、82 ラインチャート、102 中心線、103 対角線、104 平面、114 不使用領域。
6 transparent plate material, 7 light reflecting portion, 10, 110 coupling optical element, 10a one surface, 10b other surface, 13 display portion, 14 mirror image, 21, 21P, 21Q, 121, 121P, 121Q optical element, 21a, 21b Both surfaces, 22 1st division | segmentation optical element, 23 3rd division | segmentation optical element, 24 2nd division | segmentation optical element, 26 End side, 28 Transparent base material, 31 Glass plate, 32 Adhesive agent, 34 1st laminated body block, 36, 41 rectangular parallelepiped block, 37 second laminated body block, 41a, 51a, 61a first surface, 41b, 51b, 61b second surface, 41c third surface, 41d fourth surface, 41e fifth surface, 41f sixth surface, 51 1st triangular block, 51h 8th surface, 61 2nd triangular block, 61g 7th surface, 71, 71A, 71B, 71C, 71D, 71E, 71F Camera, 2 support, 74 screen, 75 slider, 81,81P, 81q linear, 82-line chart, 102
Claims (16)
平面形状を有する光反射部が透明板材を介して積層されてなり、複数の前記光反射部が互いに平行に配置される第1単位光学素子および第2単位光学素子を準備する工程を備え、
前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子の各々は、複数の前記光反射部の端部が露出する第1面を有し、さらに、
前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子を、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子間で前記光反射部が対向するように並べて配置する工程と、
前記第1単位光学素子の前記第1面に露出する同一の前記光反射部の複数個所を拡大観察し、前記第2単位光学素子の前記第1面に露出する同一の前記光反射部の複数個所を拡大観察することによって、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子間で前記光反射部が互いに平行となるように、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子を相互に位置決めする工程と、
相互に位置決めされた前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子を互いに接合する工程とを備える、結像光学素子の製造方法。A method for manufacturing an imaging optical element that forms a mirror image of a projection object arranged on one surface side in a spatial position on the other surface side,
A step of preparing a first unit optical element and a second unit optical element, in which light reflecting portions having a planar shape are laminated via a transparent plate material, and the plurality of light reflecting portions are arranged in parallel with each other;
Each of the first unit optical element and the second unit optical element has a first surface from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed, and
Arranging the first unit optical element and the second unit optical element side by side so that the light reflecting portion faces between the first unit optical element and the second unit optical element;
A plurality of the same light reflecting portions exposed on the first surface of the second unit optical element are magnified and observed at a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the first unit optical element. By magnifying the portion, the first unit optical element and the second unit optical element are mutually connected so that the light reflecting portions are parallel to each other between the first unit optical element and the second unit optical element. Positioning to
Joining the first unit optical element and the second unit optical element positioned to each other, and a method for manufacturing an imaging optical element.
平面形状を有する光反射部が透明板材を介して積層されてなり、複数の前記光反射部が互いに平行に配置される第1単位光学素子および第2単位光学素子を準備する工程を備え、
前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子の各々は、複数の前記光反射部の端部が露出する第1面を有し、さらに、
前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子を、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子間で前記光反射部の端部が突き合わせとなるように並べて配置する工程と、
前記第1単位光学素子の前記第1面に露出する同一の前記光反射部の複数個所を拡大観察し、前記第2単位光学素子の前記第1面に露出する同一の前記光反射部の複数個所を拡大観察することによって、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子間で対応する前記光反射部が互いに平行に配置されるように、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子を相互に位置決めする工程と、
相互に位置決めされた前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子を互いに接合する工程とを備える、結像光学素子の製造方法。A method for manufacturing an imaging optical element that forms a mirror image of a projection object arranged on one surface side in a spatial position on the other surface side,
A step of preparing a first unit optical element and a second unit optical element, in which light reflecting portions having a planar shape are laminated via a transparent plate material, and the plurality of light reflecting portions are arranged in parallel with each other;
Each of the first unit optical element and the second unit optical element has a first surface from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed, and
Arranging the first unit optical element and the second unit optical element side by side so that the end of the light reflecting portion is abutted between the first unit optical element and the second unit optical element;
A plurality of the same light reflecting portions exposed on the first surface of the second unit optical element are magnified and observed at a plurality of portions of the same light reflecting portion exposed on the first surface of the first unit optical element. The first unit optical element and the second unit are arranged so that the corresponding light reflecting portions between the first unit optical element and the second unit optical element are arranged in parallel with each other by magnifying the portion. Positioning the optical elements relative to each other;
Joining the first unit optical element and the second unit optical element positioned to each other, and a method for manufacturing an imaging optical element.
前記第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程の前に、前記接合面を拡大観察する工程をさらに備える、請求項2から4のいずれか1項に記載の結像光学素子の製造方法。Each of the first unit optical element and the second unit optical element is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other, and ends of the plurality of light reflecting portions are exposed. A joining surface;
The imaging optics according to any one of claims 2 to 4, further comprising a step of magnifying and observing the joint surface before the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other. Device manufacturing method.
前記第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子の前記第2面に露出する前記光反射部を拡大観察する工程を含む、請求項1から6のいずれか1項に記載の結像光学素子の製造方法。Each of the first unit optical element and the second unit optical element further includes a second surface that is disposed on the back side of the first surface and from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed,
The step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other includes a step of magnifying and observing the light reflecting portion exposed on the second surface of the first unit optical element and the second unit optical element. The manufacturing method of the imaging optical element of any one of Claim 1 to 6 containing these.
前記第1単位光学素子および第2単位光学素子を互いに接合する工程の前に、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子の前記接合面間に接着剤を配置するとともに、その接合面間の接着剤層を拡大観察する工程をさらに備える、請求項1から7のいずれか1項に記載の結像光学素子の製造方法。Each of the first unit optical element and the second unit optical element further has a bonding surface that is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other,
Before the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other, an adhesive is disposed between the bonding surfaces of the first unit optical element and the second unit optical element, and the bonding surface thereof. The method for manufacturing an imaging optical element according to any one of claims 1 to 7, further comprising a step of magnifying and observing the adhesive layer therebetween.
前記接着剤層を拡大観察する工程は、前記第1面側および前記第2面側から前記接着剤層を拡大観察する工程を含む、請求項8に記載の結像光学素子の製造方法。Each of the first unit optical element and the second unit optical element further includes a second surface that is disposed on the back side of the first surface and from which ends of the plurality of light reflecting portions are exposed,
The method of manufacturing an imaging optical element according to claim 8, wherein the step of magnifying and observing the adhesive layer includes the step of magnifying and observing the adhesive layer from the first surface side and the second surface side.
前記第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程は、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子の前記接合面が水平方向に延在するように、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子を配置する工程を含む、請求項1から10のいずれか1項に記載の結像光学素子の製造方法。Each of the first unit optical element and the second unit optical element further has a bonding surface that is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other,
The step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element with respect to each other includes the first unit optical element and the second unit optical element such that the joining surfaces of the first unit optical element and the second unit optical element extend in a horizontal direction. The method of manufacturing an imaging optical element according to claim 1, comprising a step of arranging a unit optical element and the second unit optical element.
前記第1単位光学素子および第2単位光学素子を相互に位置決めする工程の前に、前記第1単位光学素子および前記第2単位光学素子の前記接合面の平面度を測定する工程をさらに備える、請求項1から13のいずれか1項に記載の結像光学素子の製造方法。Each of the first unit optical element and the second unit optical element further has a bonding surface that is bonded during the step of bonding the first unit optical element and the second unit optical element to each other,
Before the step of positioning the first unit optical element and the second unit optical element relative to each other, further comprising the step of measuring the flatness of the joint surface of the first unit optical element and the second unit optical element; The method of manufacturing an imaging optical element according to claim 1.
前記光反射部および前記透明板材の積層体からなる第1積層体ブロックを形成する工程と、
前記第1積層体ブロックを切断することにより、前記第1面の平面視方向において正方形の形状を有し、その正方形の一辺が延びる方向と、前記光反射部の積層方向とが平行となるように構成される第1ブロックを前記第1単位光学素子として形成し、前記第1面の平面視方向において直角二等辺三角形の形状を有し、その直角二等辺三角形の斜辺が延びる方向と、前記光反射部の積層方向とが平行となるように構成される第2ブロックと、前記第1面の平面視方向において直角二等辺三角形の形状を有し、その直角二等辺三角形の斜辺が延びる方向と、前記光反射部の積層方向とが直交するように構成される第3ブロックとを、前記第2単位光学素子として形成する工程とを含み、
前記第1ブロックは、前記光反射部の積層方向に直交する面であって、表裏に配置される第3面および第4面と、前記光反射部の積層方向に平行であり、かつ、前記第1面に直交する面内で延在する面であって、表裏に配置される第5面および第6面とを有し、
前記第2ブロックは、前記光反射部の積層方向に平行であり、かつ、前記第1面に直交する面内で延在する面であって、直角二等辺三角形の斜辺を含む第7面を有し、
前記第3ブロックは、前記光反射部の積層方向に直交する面であって、直角二等辺三角形の斜辺を含む第8面を有し、
前記第1単位光学素子および第2単位光学素子を並べて配置する工程は、前記第3面および前記第4面と、前記第8面とが対向し、前記第5面および前記第6面と、前記第7面とが対向するように、前記第1ブロック、前記第2ブロックおよび前記第3ブロックを配置する工程を含む、請求項1から14のいずれか1項に記載の結像光学素子の製造方法。Preparing the first unit optical element and the second unit optical element,
Forming a first laminate block composed of a laminate of the light reflecting portion and the transparent plate material;
By cutting the first stacked body block, the first surface has a square shape in the plan view direction, and the direction in which one side of the square extends and the stacking direction of the light reflecting portions are parallel to each other. The first unit optical element is formed as the first unit optical element, has a shape of a right isosceles triangle in a plan view direction of the first surface, and a direction in which the hypotenuse of the right isosceles triangle extends, A second block configured to be parallel to the stacking direction of the light reflecting portions, and a shape of a right isosceles triangle in the plan view direction of the first surface, and a direction in which the hypotenuse of the right isosceles triangle extends And a step of forming, as the second unit optical element, a third block configured to be orthogonal to the stacking direction of the light reflecting portions,
The first block is a surface orthogonal to the stacking direction of the light reflecting portion, and is parallel to the third surface and the fourth surface disposed on the front and back surfaces, and the stacking direction of the light reflecting portion, and A surface extending in a plane orthogonal to the first surface, and having a fifth surface and a sixth surface arranged on the front and back sides,
The second block is a surface that is parallel to the stacking direction of the light reflecting portions and extends in a plane perpendicular to the first surface, and includes a seventh surface including a hypotenuse of an isosceles right triangle. Have
The third block has an eighth surface that is perpendicular to the stacking direction of the light reflecting portions and includes a hypotenuse of an isosceles right triangle,
In the step of arranging the first unit optical element and the second unit optical element side by side, the third surface, the fourth surface, and the eighth surface face each other, the fifth surface, the sixth surface, The imaging optical element according to claim 1, comprising a step of arranging the first block, the second block, and the third block so as to face the seventh surface. Production method.
前記第2積層体ブロックを前記第1面に平行な平面により切断することによって、板形状を有する第1光学素子および第2光学素子を形成する工程と、
前記第1光学素子に形成された前記光反射部と、前記第2光学素子に形成された前記光反射部とが直交するように、前記第1光学素子および前記第2光学素子を、前記第1光学素子および前記第2光学素子の厚み方向において接合する工程とをさらに備える、請求項15に記載の結像光学素子の製造方法。The step of joining the first unit optical element and the second unit optical element to each other includes the first block, the two second blocks, and the two third blocks, and has a rectangular parallelepiped shape. Forming a body block;
Forming the first optical element and the second optical element having a plate shape by cutting the second laminate block along a plane parallel to the first surface;
The first optical element and the second optical element are arranged in the first optical element so that the light reflecting part formed in the first optical element and the light reflecting part formed in the second optical element are orthogonal to each other. The method of manufacturing an imaging optical element according to claim 15, further comprising a step of joining the first optical element and the second optical element in a thickness direction.
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