WO2017175671A1 - 結像素子 - Google Patents

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WO2017175671A1
WO2017175671A1 PCT/JP2017/013529 JP2017013529W WO2017175671A1 WO 2017175671 A1 WO2017175671 A1 WO 2017175671A1 JP 2017013529 W JP2017013529 W JP 2017013529W WO 2017175671 A1 WO2017175671 A1 WO 2017175671A1
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WO
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main surface
unit
imaging element
elements
composite reflective
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Application number
PCT/JP2017/013529
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English (en)
French (fr)
Inventor
藤井 雄一
Original Assignee
コニカミノルタ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by コニカミノルタ株式会社 filed Critical コニカミノルタ株式会社
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors

Definitions

  • the present invention relates to an imaging element used in an aerial image display device that can display an aerial image. More specifically, the present invention relates to a real image of an object arranged at a spatial position on one main surface side on the other main surface side. The present invention relates to an imaging element that forms an image at a spatial position.
  • Patent Documents disclosing image forming elements included in conventional aerial image elements include, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-101230 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-167670 (Patent Document 2).
  • the imaging elements disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are formed by overlapping two reflecting elements in the thickness direction.
  • the reflection element is formed by preparing a plurality of flat unit reflection elements in which a plurality of reflectors are laminated via a transparent body in a direction perpendicular to the main surface, and tiling these in a planar shape.
  • the two reflecting elements are overlapped in the thickness direction so that the stacking directions of the reflectors are orthogonal to each other.
  • the imaging element having such a configuration In the imaging element having such a configuration, light incident from one reflection element side is emitted to the outside from the other reflection element. At this time, light incident from the reflecting element side is retroreflected to form an image, and an aerial image is displayed at a position symmetrical to the projection object with respect to the imaging element.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an imaging element that can suppress a decrease in image quality and a decrease in feeling of use due to a focus shift. There is to do.
  • An imaging element has a first main surface and a second main surface that are positioned relative to each other in the thickness direction, and is an object disposed at a spatial position on the first main surface side.
  • a seam that joins the ends of the unit reflection elements to each other, and the seam includes a light shielding part.
  • An imaging element has a first main surface and a second main surface that are positioned relative to each other in the thickness direction, and is an object disposed at a spatial position on the first main surface side.
  • An imaging element that forms a real image at a spatial position on the second main surface side, and is adjacent to each other among the plurality of flat unit reflection elements arranged in a plane and the plurality of unit reflection elements A seam portion that joins the end portions of the unit reflection elements, and a light shielding portion that covers the seam portion when viewed along the thickness direction.
  • an imaging element capable of suppressing a decrease in video quality and suppressing a decrease in usability due to a focus shift.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of an imaging element according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the imaging element along the line II-II shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the imaging element along the line III-III shown in FIG. It is an expanded sectional view of the area
  • FIG. FIG. 5 is a diagram showing a manufacturing flow of the imaging element in the first embodiment. It is a figure which shows the process of forming the lamination
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an imaging element according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an imaging element according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of an imaging element according to Embodiment 3.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a manufacturing flow of the imaging element according to the third embodiment.
  • 6 is a schematic cross-sectional view of an imaging element according to Embodiment 4.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view of an imaging element according to Embodiment 5.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of an imaging element according to Embodiment 5.
  • FIG. 10 is a diagram showing a manufacturing flow of the imaging element according to the fifth embodiment.
  • 10 is a schematic diagram of an imaging element according to Embodiment 6.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of an imaging element according to Embodiment 6.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of an imaging element according to Embodiment 6.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of an imaging element according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the imaging element along the line II-II shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the imaging element along the line III-III shown in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of region IV shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a region V shown in FIG.
  • the imaging element 1 according to Embodiment 1 will be described with reference to FIGS.
  • the imaging element 1 according to Embodiment 1 has a substantially flat plate shape as a whole, and includes a first composite reflective element 10, a second composite reflective element 20, and the like. , A translucent adhesive layer 30, joint portions 13 and 23, and a light shielding member 40.
  • the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are overlapped with each other along the thickness direction so that a later-described first reflector 12 and second reflector 22 are perpendicular to each other when viewed from the thickness direction. It has been.
  • the 1st composite reflective element 10 consists of a flat member which has the outer side main surface 10a and the inner side main surface 10b which are located facing in the thickness direction, and has a square shape, when it sees along a thickness direction. .
  • the outer main surface 10a and the inner main surface 10b correspond to a pair of main surfaces facing each other in the direction in which the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are arranged.
  • the first composite reflective element 10 is configured by connecting a plurality of unit reflective elements. In the present embodiment, four units having substantially the same dimensions in the width dimension, the length dimension, and the thickness dimension. Reflecting elements 10A to 10D are included.
  • Each of the unit reflection elements 10A to 10D has a substantially flat plate shape, and has a square shape when viewed along the thickness direction.
  • the first composite reflective element 10 includes the above-described four unit reflective elements 10A to 10D arranged in a plane in two rows and two columns, and a seam in a lattice pattern in plan view located between the four unit reflective elements 10A to 10D. Part 13.
  • the end portions of the unit reflection elements adjacent to each other among the four unit reflection elements 10A to 10D are joined together by the joint portion 13, whereby the first composite reflection element 10 that is enlarged as a whole is formed.
  • Each of the unit reflecting elements 10A to 10D constituting the first composite reflecting element 10 includes a plurality of first transparent bodies 11 and a plurality of first reflecting bodies 12.
  • the plurality of first transparent bodies 11 and the plurality of first reflectors 12 constituting each of the unit reflection elements 10A to 10D are alternately stacked in a first direction (left-right direction in FIG. 1) orthogonal to the thickness direction. Has been.
  • the plurality of first transparent bodies 11 and the plurality of first reflectors 12 are arranged so as to face the same direction. Thereby, in the 1st composite reflective element 10, the some 1st transparent body 11 and the some 1st reflector 12 are alternately laminated
  • the first reflector 12 positioned inside each of the unit reflecting elements 10A to 10D includes a pair of reflecting films 12a and an adhesive layer positioned between the pair of reflecting films 12a. 12b.
  • the pair of reflective films 12a and the adhesive layer 12b are arranged side by side along the first direction, and the pair of reflective films 12a are joined by being in direct contact with both side surfaces of the adhesive layer 12b.
  • the plurality of first transparent bodies 11 are arranged in parallel to each other, and each of them extends along a second direction (vertical direction in FIG. 1) orthogonal to both the thickness direction and the first direction. ing.
  • Each of the plurality of first reflectors 12 is provided between the first transparent bodies 11 adjacent to each other.
  • the first reflectors 12 are arranged in parallel to each other so as to fill the space between the adjacent first transparent bodies 11, and each of them extends along the second direction.
  • the first transparent body 11 is made of, for example, glass or transparent resin.
  • the pair of reflective films 12a is made of, for example, a metal such as aluminum or silver, and the adhesive layer 12b is made of, for example, a cured product of an epoxy adhesive.
  • the width which is the size of each first transparent body 11 in the first direction, is, for example, about 0.3 [mm] or more and 2 [mm] or less.
  • each reflective film 12a in the first direction is, for example, about 50 [nm] to 200 [nm]
  • the width of each adhesive layer 12b in the first direction is For example, it is about 5 [ ⁇ m] or more and 30 [ ⁇ m] or less. Therefore, the width, which is the size of each first reflector 12 in the first direction, is approximately the same as the width of each adhesive layer 12b.
  • the cross-sectional shape orthogonal to the extending direction of each of the plurality of first transparent bodies 11 and each of the plurality of first reflectors 12 is a rectangular shape.
  • the thickness of the first composite reflective element 10 is, for example, about 0.9 [mm] to 6 [mm].
  • the length of one side perpendicular to the thickness direction of each of the unit reflecting elements 10A to 10D is about 10 [cm] to 50 [cm].
  • the first composite reflective element 10 has a plurality of reflective surfaces therein.
  • Each of the plurality of reflective surfaces is on the surface of the first reflector 12 in the portion facing the adjacent first transparent body 11 (that is, the surface of the portion of the reflective film 12a facing the first transparent body 11).
  • two reflecting surfaces facing in opposite directions are formed for each first reflector 12.
  • the joint portion 13 connects the end portions of the unit reflection elements adjacent to each other among the plurality of unit reflection elements 10A to 10D.
  • the end of the unit reflecting element 10A and the end of the unit reflecting element 10B in the first direction, and the end of the unit reflecting element 10C and the end of the unit reflecting element 10D are
  • the reflection film 12 a is configured and joined by the joint portion 13.
  • the end of the unit reflecting element 10A and the end of the unit reflecting element 10C, and the end of the unit reflecting element 10B and the end of the unit reflecting element 10D in the second direction are One end face of each first transparent body 11 in the longitudinal direction is arranged in the second direction, or the other end face of each first transparent body 11 in the longitudinal direction is arranged in the second direction. And joined by the seam portion 13.
  • the joint portion 13 is made of, for example, an adhesive layer having a light shielding property, and functions as a light shielding portion.
  • the second composite reflective element 20 is made of a flat plate-like member having an outer main surface 20a and an inner main surface 20b that are positioned opposite to each other in the thickness direction, and extends along the thickness direction. When viewed, it has a square shape that is substantially the same size as the first composite reflective element 10.
  • the outer main surface 20a and the inner main surface 20b correspond to a pair of main surfaces facing each other in the direction in which the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are arranged.
  • the second composite reflective element 20 is configured by connecting a plurality of unit reflective elements. In the present embodiment, four units having substantially the same dimensions in the width dimension, the length dimension, and the thickness dimension. Reflecting elements 20A to 20D are included.
  • Each of the unit reflecting elements 20A to 20D has a substantially flat plate shape, and has a square shape when viewed along the thickness direction.
  • the second composite reflection element 20 includes the four unit reflection elements 20A to 20D arranged in a plane in two rows and two columns, and a seam in a lattice pattern in plan view located between the four unit reflection elements 20A to 20D. Part 23.
  • the end portions of the unit reflection elements adjacent to each other among the four unit reflection elements 20A to 20D are joined together by the joint portion 23, whereby the second composite reflection element 20 that is enlarged as a whole is formed.
  • Each of the unit reflecting elements 20A to 20D constituting the second composite reflecting element 20 includes a plurality of second transparent bodies 21 and a plurality of second reflecting bodies 22.
  • the plurality of second transparent bodies 21 and the plurality of second reflectors 22 constituting each of the unit reflection elements 20A to 20D are alternately stacked in the second direction (the vertical direction in FIG. 1).
  • the plurality of second transparent bodies 21 and the plurality of second reflectors 22 are arranged so as to face the same direction. Thereby, in the 2nd composite reflective element 20, the several 2nd transparent body 21 and the several 2nd reflector 22 are alternately laminated
  • the second reflector 22 positioned inside each of the unit reflecting elements 20A to 20D includes a pair of reflecting films 22a and an adhesive layer positioned between the pair of reflecting films 22a. 22b.
  • the pair of reflective films 22a and the adhesive layer 22b are arranged side by side along the second direction, and the pair of reflective films 22a are joined by being in direct contact with both side surfaces of the adhesive layer 22b.
  • the plurality of second transparent bodies 21 are arranged in parallel to each other, and each of them extends along the thickness direction and the first direction.
  • Each of the plurality of second reflectors 22 is provided between the second transparent bodies 21 adjacent to each other.
  • the second reflectors 22 are arranged in parallel to each other so as to fill the space between the adjacent second transparent bodies 21, and each of them extends along the first direction.
  • the second transparent body 21 is made of, for example, glass or transparent resin.
  • the pair of reflective films 22a is made of, for example, a metal such as aluminum or silver, and the adhesive layer 22b is made of, for example, a cured product of an epoxy adhesive.
  • each second transparent body 21 is, for example, about 0.3 [mm] or more and 2 [mm] or less.
  • the width that is the size of each reflective film 22a in the second direction is, for example, about 50 [nm] to 200 [nm]
  • the width that is the size of each adhesive layer 22b in the second direction is, for example, For example, it is about 5 [ ⁇ m] or more and 30 [ ⁇ m] or less. Therefore, the width, which is the size of the individual second reflector 22 in the second direction, is approximately the same as the width of the individual adhesive layer 22b.
  • the cross-sectional shape orthogonal to the extending direction of each of the plurality of second transparent bodies 21 and each of the plurality of second reflectors 22 is a rectangular shape.
  • the second composite reflective element 20 has a flat plate shape as described above. is doing.
  • the thickness of the second composite reflective element 20 is, for example, about 0.9 [mm] to 6 [mm].
  • the length of one side perpendicular to the thickness direction of each of the unit reflecting elements 20A to 20D is about 10 [cm] to 50 [cm].
  • the second composite reflective element 20 has a plurality of reflective surfaces therein.
  • Each of the plurality of reflective surfaces is on the surface of the second reflector 22 that faces the adjacent second transparent body 21 (that is, the surface of the portion of the reflective film 22a that faces the second transparent body 21). Accordingly, two reflecting surfaces facing in opposite directions are formed for each second reflector 22.
  • the joint portion 23 connects the end portions of the unit reflecting elements adjacent to each other among the plurality of unit reflecting elements 20A to 20D.
  • the end of the unit reflecting element 20A and the end of the unit reflecting element 20C, and the end of the unit reflecting element 20B and the end of the unit reflecting element 20D in the first direction are One end face of each second transparent body 21 in the longitudinal direction is arranged in the first direction, or the other end face of each second transparent body 21 in the longitudinal direction is arranged in the first direction. And joined by the seam 23.
  • the end of the unit reflecting element 20A and the end of the unit reflecting element 20B in the second direction, and the end of the unit reflecting element 20C and the end of the unit reflecting element 20D are as follows:
  • the reflection film 22 a is configured and joined by the joint portion 23.
  • the joint portion 23 is configured by, for example, an adhesive layer having a light shielding property, and functions as a light shielding portion.
  • the light shielding member 40 is provided on the outer peripheral surface of the first composite reflective element 10 and the outer peripheral surface of the second composite reflective element 20.
  • the light shielding member 40 covers the entire circumference of the outer peripheral surface of the first composite reflective element and the outer peripheral surface of the second composite reflective element 20.
  • a resin tape having a light shielding property or the like can be employed as the light shielding member 40.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the aerial video display device according to the first embodiment. With reference to FIG. 6, an aerial video display apparatus 300 according to Embodiment 1 will be described.
  • the aerial image display device 300 includes the imaging element 1 and the display unit 100.
  • the display unit 100 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 100, a two-dimensional or three-dimensional object serving as a projection object may be arranged.
  • the imaging element 1 images the mirror image 200 of the projection object at a spatial position that is plane-symmetric with respect to the imaging element 1.
  • a display unit 100 that displays a projection object is disposed at a spatial position on the first main surface 1 a side of the imaging element 1.
  • the light emitted from the display unit 100 in different directions enters the first composite reflective element 10 via the first main surface 1a of the imaging element 1 (the outer main surface 10a of the first composite reflective element 10).
  • the light is reflected by the reflective surface of the first reflector 12 located in the traveling direction of the light, and reaches the translucent adhesive layer 30 via the inner main surface 10 b of the first composite reflective element 10.
  • the light that has passed through the translucent adhesive layer 30 enters the second composite reflective element 20 through the inner main surface 20b of the second composite reflective element 20, and is located in the traveling direction of the light. 22 is reflected by the reflecting surface 22 and reaches the outside of the imaging element 1 through the second main surface 1b of the imaging element 1 (the outer main surface 20a of the second composite reflecting element 20).
  • the light emitted to the outside of the imaging element 1 is reflected by the first composite reflection element 10 and the second composite reflection element 20 described above, and is reflected on the display unit 100 based on the plane on which the imaging element 1 is disposed.
  • the light is condensed at a symmetric position, whereby the mirror image 200 of the projection object is imaged at a spatial position on the second main surface 1b side of the imaging element 1.
  • the joint portions 13 and 23 are formed of a light-shielding resin layer, and function as a light-shielding portion as a whole, so that unit reflection elements adjacent to each other are formed. It is possible to block light that passes between them.
  • the light passing through the gap between the unit reflecting elements adjacent to each other does not enter the aerial image, it is possible to suppress a decrease in contrast of the aerial image.
  • the aerial image is easily focused.
  • the floating feeling of the aerial image may be lost, the discomfort due to the contradiction of perspective may be felt, or the eyes may feel tired
  • the occurrence of the above-described event can be suppressed, and the feeling of use can be suppressed from decreasing.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a manufacturing flow of the imaging element according to the first embodiment.
  • 8 to 13 are diagrams showing a predetermined process of the manufacturing process shown in FIG. 7 and what is formed in the predetermined process.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a process of providing a light shielding member on the outer peripheral surface of two bonded composite reflective elements. With reference to FIG. 7 to FIG. 14, a method for manufacturing the imaging element 1 according to Embodiment 1 will be described.
  • a unit reflection element is prepared in step (S10).
  • a plurality of transparent substrates 5 are prepared in step (S11).
  • the several transparent substrate 5 has the 1st surface 5a (refer FIG. 9) and the 2nd surface 5b (refer FIG. 9) mutually opposed.
  • a reflective film 6 made of silver, aluminum, or the like is provided on both the first surface 5a and the second surface 5b.
  • the transparent substrate 5 has a size of length 100 mm ⁇ width 100 mm ⁇ thickness 0.5 mm.
  • the Al coating films provided on the first surface 5a and the second surface 5b each have a thickness of 100 nm. 200 such transparent substrates 5 are prepared.
  • FIG. 8 is a diagram showing a process of forming the laminated block shown in FIG.
  • FIG. 9 is a diagram showing the laminated block formed in the step of forming the laminated block shown in FIG.
  • the laminated block 8 is formed.
  • the plurality of transparent substrates 5 are laminated along the normal direction of the first surface 5a while applying the adhesive 7 on the first surface 5a side.
  • the plurality of transparent substrates 5 are stacked such that the first surface 5 a included in each of the plurality of transparent substrates 5 faces one side in the stacking direction of the plurality of transparent substrates 5.
  • the laminated block 8 is formed by compressing these laminated transparent substrates 5 in the laminating direction.
  • FIG. 10 is a diagram showing a process of cutting the laminated block shown in FIG.
  • FIG. 11 is a diagram showing a unit reflection element formed in the step of cutting the laminated block shown in FIG.
  • the laminated block 8 is cut. Specifically, the laminated blocks 8 are sequentially cut at a predetermined pitch along the lamination direction, and unit reflection elements are cut out.
  • wire cutting can be used for cutting the laminated block 8.
  • the laminated block 8 may cut out a plurality of unit reflection elements simultaneously by cutting with a multi-wire saw or the like.
  • the laminated block 8 is cut at a pitch of 2 mm, for example.
  • the cut surface of the unit reflecting element cut out from the laminated block 8 is polished. Thereby, a unit reflecting element having a thickness of about 1.5 mm is formed.
  • a plurality of transparent substrates 5 and a plurality of reflective films 6 are cut to form a plurality of transparent bodies 5X and a plurality of reflectors 6X.
  • a plurality of units including a plurality of transparent bodies 5X arranged in parallel to each other so as to be aligned in the stacking direction and a plurality of reflectors 6X provided between the adjacent transparent bodies 5X, respectively.
  • a reflective element 20X is formed.
  • This unit reflection element 20X corresponds to each of the unit reflection elements 20A to 20D.
  • the unit reflection element 20X rotated by 90 ° around the central axis corresponds to each of the unit reflection elements 10A to 10D.
  • a composite reflective element is prepared in step (S20).
  • a light shielding portion is provided in step (S21). Specifically, an adhesive having a light shielding property is applied to the end portion of the unit reflection element at the part to be joined. Subsequently, in the step (S22), the ends of the plurality of unit reflection elements are joined together.
  • FIG. 12 is a diagram showing a process of joining the plurality of unit reflection elements shown in FIG. FIG. 12 illustrates a process of preparing the second composite reflective element 20 by joining ends of the plurality of unit reflective elements 20A to 20D.
  • the end portion of the unit reflection element 20C in the second direction that faces the unit reflection element 20A in addition, a light-blocking adhesive is applied to the end portion of the unit reflection element 20D in the first direction facing the unit reflection element 20D so that the extending direction of the second transparent body 21 becomes parallel.
  • the unit reflection element 20A and the unit reflection element 20D are joined.
  • an adhesive having a light shielding property is applied to the end portion of the unit reflection element 20A in the first direction that faces the unit reflection element 20B.
  • a light-blocking adhesive is applied to the end portion of the unit reflection element 20D in the second direction that faces the unit reflection element 20B among the end portions of the unit reflection element 20D joined to the unit reflection element 20C.
  • the unit reflecting element 20B is joined to the unit reflecting element 20A and the unit reflecting element 20D so that the extending directions of the second transparent bodies 21 are parallel to each other. In this way, the plurality of unit reflection elements 20A to 20D are joined to prepare the second composite reflection element 20.
  • the joint portion 23 is formed by curing the light-shielding adhesive.
  • a light-blocking adhesive is applied to the end of the unit reflecting element 10C to join the unit reflecting elements 10A and 10D.
  • the unit reflecting element 10B is bonded to the unit reflecting elements 10A and 10D by applying an adhesive having a light shielding property to the ends of the unit reflecting elements 10A and 10D bonded to the unit reflecting element 10C.
  • the plurality of unit reflection elements 10A to 10D are joined to prepare the first composite reflection element 10.
  • the joint portion 13 is formed by curing the light-blocking adhesive.
  • FIG. 13 is a diagram showing a process of joining the two composite reflective elements shown in FIG. As shown in FIGS. 7 and 13, subsequently, in the step (S30), the two composite reflective elements (first composite reflective element 10 and second composite reflective element 20) are joined.
  • the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are disposed so as to face each other so that the first reflector 12 and the second reflector 22 included in each of the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are orthogonal to each other. 10 and the 2nd composite reflective element 20 are joined by the translucent adhesive agent with which it filled.
  • the translucent adhesive layer 30 is formed by curing the translucent adhesive.
  • FIG. 14 is a diagram showing a process of providing a light shielding member on the outer peripheral surface of two bonded composite reflective elements.
  • a light shielding member 40 such as a resin tape having a light shielding property.
  • Imaging element 15 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the imaging element according to the second embodiment, and corresponds to an enlarged cross-sectional view of a region IV shown in FIG. 2 in the first embodiment.
  • 16 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the imaging element according to the second embodiment, and corresponds to an enlarged cross-sectional view of a region V shown in FIG. 3 in the first embodiment.
  • the imaging element 1 ⁇ / b> A according to the second embodiment is different from the imaging element 1 according to the first embodiment in the configuration of the joint portions 13 ⁇ / b> A and 23 ⁇ / b> A.
  • Other configurations are substantially the same.
  • the joint portion 13A connects the end portions of the unit reflection elements adjacent to each other among the plurality of unit reflection elements 10A to 10D.
  • the joint portion 13A includes a pair of light shielding portions 13a and an adhesive layer 13b.
  • the pair of light shielding portions 13a is provided at both ends of the unit reflection elements adjacent to each other.
  • one of the pair of light shielding portions 13a includes unit reflection facing the end of the unit reflection element 10B and unit reflection facing the end of the unit reflection element 10D. It is provided at the end of the element 10C.
  • the other of the pair of light shielding portions 13a includes the end of the unit reflection element 10B facing the end of the unit reflection element 10A and the end of the unit reflection element 10A facing the end of the unit reflection element 10C. Is provided.
  • the end of the unit reflecting element 10A and the end of the unit reflecting element 10B, and the end of the unit reflecting element 10C and the end of the unit reflecting element 10D in the first direction are configured by the reflecting film 12a, and a pair
  • the light shielding portion 13a is provided on the reflective film 12a.
  • one of the pair of light shielding portions 13a includes an end of the unit reflecting element 10A facing the end of the unit reflecting element 10C and an end of the unit reflecting element 10C facing the end of the unit reflecting element 10D. Is provided.
  • the end of the unit reflecting element 10A and the end of the unit reflecting element 10C in the second direction, and the end of the unit reflecting element 10B and the end of the unit reflecting element 10D are the individual first transparent bodies 11 in the longitudinal direction.
  • the one end face of the first transparent body 11 is arranged in the second direction, or the other end face of each first transparent body 11 in the longitudinal direction is arranged in the second direction.
  • One of the pair of light shielding portions 13a is provided on the one end face of each first transparent body 11, and the other of the integral light shielding portions 13a is provided on the other end face of each first transparent body. ing.
  • the pair of light shielding portions 13a is any one of a light-shielding coating film solidified by applying black paint or the like, a light-shielding ink member such as black magic, and a light-shielding resin layer of a black resin tape. It is constituted by.
  • a pair of light shielding part 13a may be comprised with the hardened
  • the surface roughness Ra of the end portion of the unit reflecting element with which the pair of light shielding portions 13a come into contact is 100 nm or more. Thereby, the adhesive strength of a pair of light-shielding part 13a can be raised.
  • the adhesive layer 13b is located between the pair of light shielding portions 13a.
  • the adhesive layer 13b joins the pair of light shielding portions 13a. Thereby, a pair of light shielding part 13a and the contact bonding layer 13b continue, and the edge part of the unit reflection element which adjoins mutually will be joined.
  • the adhesive layer 13b may be formed of, for example, a cured product of an epoxy adhesive.
  • the adhesive layer 13b may be formed of a cured product of an adhesive having a light shielding property.
  • the manufacturing method of the imaging element 1A according to the second embodiment is basically the same as the manufacturing method of the imaging element 1 according to the first embodiment. The difference is that light shielding portions 13a are provided at both ends of adjacent unit reflection elements.
  • the same processing as the step (S10) according to the first embodiment is performed to prepare a unit reflection element. Subsequently, in a step based on the step (S20) according to Embodiment 1, a composite reflective element is prepared.
  • the light shielding portion is provided in a step compliant with the step (S21) of providing the light shielding portion according to the first embodiment.
  • a black paint is applied to both ends of the unit reflection elements adjacent to each other to solidify, thereby forming a light-shielding coating film or painting with black magic to block light.
  • a light-shielding resin film is formed by forming a light-sensitive ink material or adhering a black resin tape or the like.
  • a resin film having a light shielding property may be formed by curing a resin material in which a powder or pigment such as black is dispersed.
  • the imaging element 1A is manufactured by joining two composite reflective elements in the same manner as in the first embodiment in a process based on the process (S30) according to the first embodiment.
  • the present invention is not limited to this, and unit reflections adjacent to each other are described. It suffices if it is provided on at least one of the end portions of the element.
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of the imaging element according to the third embodiment. With reference to FIG. 17, the imaging element 1B which concerns on Embodiment 3 is demonstrated.
  • the imaging element 1B according to the third embodiment is different from the imaging element 1 according to the first embodiment in the configuration of the seam portions 13B and 23B, and the light shielding portion 41. Is different in that it is provided. Other configurations are almost the same.
  • the joint portions 13B and 23B are made of, for example, a cured product of an epoxy adhesive.
  • the joint portions 13B and 23B are translucent.
  • the joint portions 13B and 23B overlap when viewed along the thickness direction of the imaging element 1B.
  • the light shielding part 41 is provided so as to cover the joint parts 13B and 23B when viewed along the thickness direction.
  • the light shielding part 41 is provided on the second main surface 1b of the imaging element 1B. That is, the light shielding part 41 is provided on the outer principal surface 20 a of the second composite reflective element 20.
  • the light-shielding portion 41 has the main surfaces of the unit reflection element 20A and the unit reflection element 20C located on the opposite side to the side where the first composite reflection element 10 is located, and the first composite reflection element 10 is located. It is provided so as to straddle the main surface of the unit reflection element 20B and the unit reflection element 20D located on the opposite side to the side.
  • the light-shielding portion 41 has the main surfaces of the unit reflecting element 20A and the unit reflecting element 20B located on the opposite side of the side where the first compound reflecting element 10 is located, and the first compound reflecting element 10 is located. It is provided so as to straddle the main surface of the unit reflection element 20C and the unit reflection element 20D located on the opposite side to the side.
  • the light shielding portion 41 is configured by any one of a coating film having a light shielding property solidified by applying a black paint or the like, an ink member having a light shielding property such as black magic, and a resin layer having a light shielding property of a black resin tape. Has been.
  • the light passing through the joint portions 13B and 23B can be shielded, and substantially the same effect as the imaging element 1 according to the first embodiment. Is obtained.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a manufacturing flow of the imaging element according to the third embodiment. With reference to FIG. 18, the manufacturing method of the imaging element which concerns on Embodiment 3 is demonstrated.
  • the manufacturing method of the imaging element 1B according to the third embodiment is basically the same as the manufacturing method of the imaging element 1 according to the first embodiment, and a composite reflecting element is prepared.
  • the step (S21B) is different.
  • the same processing as the step (S10) according to the first embodiment is performed to prepare a unit reflection element. Then, a process (S20B) is implemented and a composite reflective element is prepared.
  • the ends of the plurality of unit reflection elements are joined together.
  • the end portions of the plurality of unit reflection elements are joined together using a light-transmitting adhesive.
  • the seam portions 13B and 23B are formed by curing the translucent adhesive.
  • the light shielding part 41 is provided.
  • the light shielding portion 41 is provided in at least one of the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20.
  • a black paint is applied onto the outer main surface 20a of the second composite reflective element 20 so as to overlap the seam portion 23B, thereby solidifying the light.
  • a light-shielding ink material is formed by forming a paint film or painting with black magic, or a light-shielding resin film is formed by bonding a black resin tape or the like.
  • a resin film having a light shielding property may be formed by curing a resin material in which a powder or pigment such as black is dispersed.
  • the imaging element 1B is manufactured by joining the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 in the same manner as in the first embodiment.
  • step (S22B) may be performed after the step (S30). That is, the light shielding portion 41 may be provided after joining the two composite reflective elements formed by joining the end portions of the plurality of unit reflective elements.
  • Embodiment 3 although the case where the light-shielding part 41 was provided on the outer main surface 20a of the second composite reflective element 20 was described as an example, the present invention is not limited to this, and the inside of the second composite reflective element 20 is described.
  • the light shielding portion 41 may be provided on the main surface 20b.
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of an imaging element according to the fourth embodiment. With reference to FIG. 19, the imaging element 1C according to the fourth embodiment will be described.
  • the imaging element 1C according to the fourth embodiment is compared with the imaging element 1B according to the third embodiment, the position where the light shielding portion 41C is provided is different. Other configurations are almost the same.
  • the light shielding portion 41C is provided so as to cover the joint portions 13B and 23B when viewed in the thickness direction.
  • the light shielding part 41C is provided on the first main surface 1a of the imaging element 1C. That is, the light shielding part 41 ⁇ / b> C is provided on the outer main surface 10 a of the first composite reflective element 10.
  • the unit reflective element 10A and the main surface of the unit reflective element 10C which are located on the opposite side of the side where the second composite reflective element 20 is located, and the second composite reflective element 20 are located. It is provided so as to straddle the main surface of the unit reflecting element 10B and the unit reflecting element 10D located on the opposite side to the side.
  • the main surfaces of the unit reflecting element 10A and the unit reflecting element 10B located on the opposite side to the side on which the second compound reflecting element 20 is located, and the second compound reflecting element 20 are located. It is provided so as to straddle the main surface of the unit reflecting element 10C and the unit reflecting element 10D located on the opposite side to the side.
  • the light incident on the joint portion 13B can be shielded by the light shielding portion 41C.
  • the imaging element according to the third embodiment is shielded. The same effect as the child 1B can be obtained.
  • the manufacturing method of the imaging element 1C according to the fourth embodiment is basically the same as the manufacturing method of the imaging element 1C according to the third embodiment.
  • the joint portions 13B and 23B are provided. Is different in that it is provided on the first main surface 1a of the imaging element 1C.
  • the same processing as the step (S10) according to Embodiment 3 is performed to prepare a unit reflection element. Subsequently, in the step based on the step (S20B) according to the embodiment, the same process as the step (S21B) according to the third embodiment is performed, and the end portions of the plurality of unit reflection elements are joined together.
  • the light is shielded on the outer main surface 10a of the first composite reflective element 10 so as to cover the joint portion 13B when viewed from the thickness direction.
  • a portion 41C is provided.
  • the same process as in the step (S30) according to the third embodiment is performed, and the imaging element 1C is manufactured by joining two composite reflective elements.
  • FIG. 20 is a schematic perspective view of an imaging element according to the fifth embodiment.
  • FIG. 21 is an exploded perspective view of the imaging element according to the fifth embodiment. With reference to FIG. 20 and FIG. 21, imaging element 1D according to Embodiment 5 will be described.
  • the imaging element 1D according to the fifth embodiment has a first composite reflective element 10 and a second composite reflective element when compared with the imaging element 1B according to the third embodiment.
  • the difference is that 20 is displaced in the plane direction orthogonal to the thickness direction, and further includes a transparent member 50, and light shielding portions 51 and 52 are provided on the transparent member 50.
  • Other configurations are almost the same.
  • the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are arranged so as to overlap in the thickness direction while being shifted in the plane direction.
  • the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are shifted in the first direction and the second direction so that the shift of the aerial image is not noticeable.
  • the transparent member 50 covers the surfaces of the plurality of unit reflection elements 20A to 20D located on the second main surface 1b side of the imaging element 1D. That is, the transparent member 50 covers the outer main surface 20 a of the second composite reflective element 20.
  • the transparent member 50 for example, glass as a protective substrate, a transparent resin, or an antireflection film can be employed.
  • the transparent member 50 defines the second main surface 1b of the imaging element 1D.
  • the main surface of the transparent member 50 located on the opposite side to the second composite reflective element 20 corresponds to the second main surface 1b of the imaging element 1D.
  • the light shielding portions 51 and 52 are provided on the second main surface 1b of the imaging element 1D, that is, on the main surface of the transparent member 50 located on the opposite side to the second composite reflective element 20.
  • the light shielding portion 51 is provided at a position corresponding to the joint portion 13B.
  • the light shielding part 51 is provided so as to cover the joint part 13B when viewed along the thickness direction.
  • the light shielding portion 52 is provided at a position corresponding to the joint portion 23B.
  • the light shielding portion 52 is provided so as to cover the joint portion 23B when viewed along the thickness direction.
  • the light shielding portions 51 and 52 are any one of a coating film having a light shielding property obtained by solidifying black paint or the like, a light shielding ink member such as black magic, and a resin layer having a light shielding property of a black resin tape. It is constituted by.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a manufacturing flow of the imaging element according to the fifth embodiment. With reference to FIG. 22, the manufacturing method of the imaging element which concerns on Embodiment 5 is demonstrated.
  • the manufacturing method of the imaging element 1D according to the fifth embodiment is basically the same as the manufacturing method of the imaging element 1B according to the third embodiment, and a composite reflecting element is prepared.
  • Step (S20D) is different, and is different in that it includes a step of providing a light shielding portion on the transparent member and a step of fixing the transparent member provided with the light shielding portion to the two composite reflective elements joined together.
  • the same processing as the step (S10) according to Embodiment 3 is performed to prepare a unit reflection element. Then, a process (S20D) is implemented and a composite reflective element is prepared.
  • the ends of the plurality of unit reflection elements are joined together.
  • the end portions of the plurality of unit reflection elements are joined together using a light-transmitting adhesive.
  • the seam portions 13B and 23B are formed by curing the translucent adhesive.
  • the composite reflective element is prepared by connecting ends of the plurality of unit reflective elements.
  • the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 are joined as in the first embodiment.
  • the first composite reflective element 10 and the second composite reflective element 20 have the first direction and the second direction so that the joint portions 13B and 23B do not overlap when viewed from the thickness direction so that the shift of the aerial image is not noticeable. Joined in a shifted state.
  • the light shielding portions 51 and 52 are provided on the transparent member 50.
  • a black paint is applied and solidified on the main surface of the transparent member 50 so as to cover the joint portions 13B and 23B, thereby providing a light-shielding coating film.
  • a black magic tape is applied to form a light-shielding ink material, or a black resin tape or the like is adhered to form a light-shielding resin film.
  • a resin film having a light shielding property may be formed by curing a resin material in which a powder or pigment such as black is dispersed.
  • the transparent member 50 provided with the light shielding portions 51 and 52 is fixed to the two composite reflective elements joined together.
  • an adhesive or the like is used on the outer main surface 20a of the second composite reflective element 20 so that the light shielding portions 51 and 52 cover the joint portions 13B and 23B when viewed along the thickness direction.
  • the transparent member 50 is fixed.
  • the transparent member 50 may be fixed to the outer main surface 10a of the first composite reflective element 10. Thereby, the imaging element 1D is manufactured.
  • FIG. 23 is a schematic diagram of an imaging element according to the sixth embodiment.
  • FIG. 24 is a schematic cross-sectional view of an imaging element according to the sixth embodiment. An imaging element 1E according to Embodiment 6 will be described with reference to FIGS.
  • the imaging element 1E according to the sixth embodiment has a configuration of the composite reflecting element 70, more specifically, compared to the imaging element 1C according to the fourth embodiment.
  • the structure of the unit reflection element is different. Other configurations are almost the same.
  • the composite reflective element 70 includes a plurality of unit reflective elements 70A to 70D, a joint part 73, and a light shielding part 74.
  • the plurality of unit reflection elements 70A to 70D are arranged in a planar shape.
  • Each of the plurality of unit reflection elements 70A to 70D includes a plurality of reflection surfaces 72a and 72b that are parallel to the thickness direction and orthogonal to each other.
  • the plurality of two reflecting surfaces 72a and 72b are arranged in an array on a plane orthogonal to the thickness direction.
  • each of the plurality of unit reflection elements 70A to 70D includes a base plate 71 and a plurality of protrusions 72.
  • the base plate 71 has an upper surface 71a and a lower surface 71b.
  • a plane formed by the lower surface 71b of each of the plurality of unit reflection elements 70A to 70D corresponds to the first main surface 1a of the imaging element 1E.
  • the plurality of projecting portions 72 project upward from the upper surface 71a.
  • the plurality of protrusions 72 have a rectangular parallelepiped shape.
  • the plurality of protrusions 72 are arranged in an array.
  • the plurality of protrusions 72 have two reflecting surfaces 72a and 72b and an upper surface 72c that are orthogonal to each other.
  • the plurality of reflection surfaces 72a are arranged in parallel with each other between the plurality of projections 72, and the plurality of reflection surfaces 72b are arranged in parallel with each other between the plurality of projections 72.
  • a plane formed by the upper surfaces 72c of the plurality of protrusions 72 of each of the unit reflection elements 70A to 70D corresponds to the second main surface 1b of the imaging element 1E.
  • the joint portion 73 connects the end portions of the unit reflection elements adjacent to each other among the plurality of unit reflection elements 70A to 70D.
  • the joint part 73 is composed of an adhesive layer.
  • the joint portion 73 is made of, for example, a cured product of an epoxy adhesive.
  • the light shielding portion 74 covers the joint portion 73 when viewed along the thickness direction of the imaging element 1E.
  • the light shielding portion 74 is formed on the outer main surface 70a (lower surface 71b) of the unit reflecting element 70A and the unit reflecting element 70C, and on the outer main surface 70a (lower surface 71b) of the unit reflecting element 70B and the unit reflecting element 70D. It is provided to straddle.
  • the light shielding portion 74 is provided so as to straddle the outer main surface 70a of the unit reflecting element 70A and the unit reflecting element 70B and the outer main surface 70a of the unit reflecting element 70C and the unit reflecting element 70D in the second direction.
  • the light shielding part 74 is configured by any one of a light-shielding coating film solidified by applying a black paint or the like, a black magic ink-shielding ink member, and a black resin tape light-shielding resin layer. Has been.
  • the case where the light shielding portion 74 is provided has been described as an example.
  • the joint portion 73 is formed of an adhesive layer having a light shielding property
  • the light shielding portion 74 is omitted. May be.
  • the joint portion 73 is configured to include a light shielding portion as in the second embodiment, the light shielding portion 74 may be omitted.
  • the composite reflective element is configured by joining four unit reflective elements arranged in 2 rows and 2 columns has been described as an example.
  • the present invention is not limited thereto. Instead, it is sufficient that two or more unit reflection elements are arranged in a matrix and joined together.
  • the light shielding portion is the second main surface or the first main surface of the imaging element, that is, the outer main surface 20a of the second composite reflective element 20 or the outer side of the first composite reflective element 10.
  • the present invention is not limited thereto, and may be provided on the inner main surface 20b of the second composite reflective element or the inner main surface 10b of the first composite reflective element 10.
  • the light shielding portion includes a pair of main surfaces (outer main surface 10a and inner main surface 10b) of the first composite reflective element 10 and a pair of main surfaces (outer main surface 20a and inner main surface of the second composite reflective element 20). 20b) on at least one main surface and provided at a position corresponding to the joint portion 13B of the first composite reflective element 10 and the joint portion 23B of the second composite reflective element 20.
  • the light shielding portion is , On the main surface (outer main surface 10a) located on the side far from the other composite reflective element 20 out of the pair of main surfaces of the first composite reflective element 10, and on the pair of main surfaces of the second composite reflective element 20 Of these, it may be provided on at least one of the main surfaces (outer main surfaces 20a) located on the side far from the first composite reflective element 10.
  • the light-shielding part may be provided in each of the 1st composite reflective element 10 and the 2nd composite reflective element 20 as long as it covers the joint part 13B and the joint part 23B.
  • the imaging element based on the first aspect of the present invention described above has a first main surface and a second main surface that are positioned opposite to each other in the thickness direction, and is disposed at a spatial position on the first main surface side.
  • An imaging element that forms a real image of an object at a spatial position on the second main surface side and includes a plurality of flat unit reflection elements arranged in a plane, and among the plurality of unit reflection elements
  • a seam that joins the ends of the unit reflection elements adjacent to each other, and the seam includes a light shielding part.
  • the light shielding portion may be provided at at least one of the end portions of the unit reflection elements adjacent to each other.
  • the joint portion may be formed of an adhesive layer having a light shielding property.
  • the surface roughness Ra of the end portion of the unit reflection element that is in contact with the light shielding portion is 100 nm or more.
  • the unit reflection element may include a plurality of two reflection surfaces that are parallel to the thickness direction and orthogonal to each other.
  • the plurality of the two reflecting surfaces are arranged in an array on a plane orthogonal to the thickness direction.
  • the imaging element according to the first aspect of the present invention may include two composite reflecting elements configured by joining the ends of the plurality of unit reflecting elements with the joint portion. Good.
  • one of the two composite reflective elements is disposed on the first main surface side, and the other composite reflective element of the two composite reflective elements is It is preferable to arrange on the second main surface side.
  • the unit reflective element included in the one composite reflective element includes a plurality of first transparent bodies arranged parallel to each other so as to be aligned along a first direction orthogonal to the thickness direction, and the first transparent elements adjacent to each other.
  • first reflectors provided between one transparent body, and the unit reflective element of the other composite reflective element is orthogonal to both the thickness direction and the first direction.
  • a plurality of second transparent bodies arranged in parallel to each other so as to be aligned along the second direction, and a plurality of second reflectors provided between the second transparent bodies adjacent to each other. preferable.
  • An imaging element has a first main surface and a second main surface that are positioned relative to each other in the thickness direction, and is an object disposed at a spatial position on the first main surface side.
  • An imaging element that forms a real image at a spatial position on the second main surface side, and is adjacent to each other among the plurality of flat unit reflection elements arranged in a plane and the plurality of unit reflection elements A seam portion that joins the end portions of the unit reflection elements, and a light shielding portion that covers the seam portion when viewed along the thickness direction.
  • the light shielding portion is constituted by any one of a coating film having a light shielding property, a resin film having a light shielding property, and an ink member having a light shielding property. It is preferable.
  • the imaging element according to the second aspect of the present invention may include two composite reflecting elements configured by joining the ends of the plurality of unit reflecting elements with the joint portion. Good.
  • one of the two composite reflective elements is disposed on the first main surface side, and the other composite reflective element of the two composite reflective elements is It is preferable to arrange on the second main surface side.
  • the unit reflective element included in the one composite reflective element includes a plurality of first transparent bodies arranged parallel to each other so as to be aligned along a first direction orthogonal to the thickness direction, and the first transparent elements adjacent to each other.
  • first reflectors provided between one transparent body
  • the unit reflective element of the other composite reflective element is orthogonal to both the thickness direction and the first direction.
  • second transparent bodies arranged in parallel to each other so as to be aligned along the second direction and a plurality of second reflectors provided between the second transparent bodies adjacent to each other.
  • the one composite reflective element preferably has a pair of main surfaces opposed to each other in the direction in which the two composite reflective elements are arranged.
  • the other composite reflective element preferably has a pair of main surfaces opposed to each other in the direction in which the two composite reflective elements are arranged.
  • the light shielding portion is on at least one main surface of the pair of main surfaces of the one composite reflective element and the pair of main surfaces of the other composite reflective element, It is preferable to be provided at a position corresponding to the joint portion of one composite reflective element and the joint portion of the other composite reflective element.
  • the light-shielding portion is mainly located on the far side from the other composite reflective element among the pair of main surfaces of the one composite reflective element. It is preferable to be provided on at least one of the main surface located on the surface and on the far side from the one composite reflective element among the pair of main surfaces of the other composite reflective element.
  • the unit reflection element may include a plurality of two reflection surfaces that are parallel to the thickness direction and orthogonal to each other.
  • the plurality of the two reflecting surfaces are arranged in an array on a plane orthogonal to the thickness direction.
  • the imaging element based on the second aspect of the present invention includes the surfaces of the plurality of unit reflection elements located on the first main surface side and the plurality of unit reflection elements located on the second main surface side. You may further provide the transparent member which covers either one of these surfaces.
  • the transparent member preferably defines a main surface of the first main surface and the second main surface that is covered with the transparent member, and the light shielding portion is defined by the transparent member. It is preferable to be provided on the main surface.
  • 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E Imaging elements 1a 1st main surface, 1b 2nd main surface, 5 transparent substrate, 5X transparent body, 5a 1st surface, 5b 2nd surface, 6 reflective film, 6X Reflector, 7 adhesive, 8 laminated block, 10 first composite reflective element, 10a outer main surface, 10b inner main surface, 10A, 10B, 10C, 10D unit reflective element, 11 first transparent body, 12 first reflector , 12a reflective film, 12b adhesive layer, 13, 13A, 13B joint, 13a light shielding part, 13b adhesive layer, 20 second composite reflective element, 20a outer main surface, 20b inner main surface, 20A, 20B, 20C, 20D, 20X unit reflective element, 21 second transparent body, 22 second reflector, 23, 23A, 23B joint, 30 translucent adhesive layer, 40 light shielding member, 41, 41C light shielding part 50 transparent member, 51, 52 light-shielding part, 70 composite reflective element, 70A, 70B, 70C, 70D unit reflective element, 70

Abstract

厚み方向において相対して位置する第1主面(1a)および第2主面(1b)を有し、第1主面(1a)側の空間位置に配置される物体の実像を第2主面(1b)側の空間位置において結像させる結像素子(1)であって、面状に並べて配置された平板状の複数の単位反射素子と、複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子(10A,10B)の端部同士を繋ぎ合わせる継ぎ目部(13)と、を備え、継ぎ目部(13)は、遮光部を含む。

Description

結像素子
 本発明は、空中映像を表示可能にする空中映像表示装置に用いられる結像素子に関し、より特定的には、一方の主面側の空間位置に配置された物体の実像を他方の主面側の空間位置において結像させる結像素子に関する。
 従来の空中映像素子に具備される結像素子が開示された文献として、たとえば特開2013-101230号公報(特許文献1)および特開2013-167670号公報(特許文献2)が挙げられる。
 特許文献1および特許文献2に開示の結像素子にあっては、2つの反射素子を厚み方向に重ね合せることにより形成される。反射素子は、複数の反射体が主面と直交する方向に透明体を介して積層されてなる平板状の単位反射素子を複数準備し、これらを面状にタイリングすることにより形成される。2つの反射素子は、互いの反射体の積層方向が直交するように厚み方向に重ね合せられる。
 このような構成を有する結像素子にあっては、一方の反射素子側から入射した光が、他の反射素子から外部に出射される。この際、反射素子側から入射した光が再帰反射して結像し、結像素子に対して被投影物と対称の位置に空中映像が表示される。
特開2013-101230号公報 特開2013-167670号公報
 しかしながら、特許文献1および特許文献2に開示の結像素子にあっては、複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子同士は、透明の接着剤等によって接合されている。このため、互いに隣り合う単位反射素子同士の間に形成される接合部を透過する光が、空中映像に入り込み、単位反射素子の外縁に沿った線状の欠陥部として視認されてしまう。また、線状の欠陥部は、他の映像部よりも明るく見えるため空中映像のコントラストが低下する。この結果、映像品質が低下してしまう。
 さらに、他の映像部よりも明るい線状の部分に使用者の目のピントが合いやすくなり、空中映像からピントがズレやすくなる。空中映像の背景にある結像素子に目のピントが合うと、空中映像の浮遊感を損なったり、遠近感の矛盾による違和感を覚えたり、目の疲労を感じたりし、使用感が低下してしまう。
 本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、映像品質の低下を抑制し、かつ、ピントのずれによる使用感の低下を抑制できる結像素子を提供することにある。
 本発明の第1の局面に基づく結像素子は、厚み方向において相対して位置する第1主面および第2主面を有し、上記第1主面側の空間位置に配置される物体の実像を上記第2主面側の空間位置において結像させる結像素子であって、面状に並べて配置された平板状の複数の単位反射素子と、上記複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる継ぎ目部と、を備え、上記継ぎ目部は、遮光部を含む。
 本発明の第2の局面に基づく結像素子は、厚み方向において相対して位置する第1主面および第2主面を有し、上記第1主面側の空間位置に配置される物体の実像を上記第2主面側の空間位置において結像させる結像素子であって、面状に並べて配置された平板状の複数の単位反射素子と、上記複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる継ぎ目部と、上記厚み方向に沿って見た場合に上記継ぎ目部を覆う遮光部と、を備える。
 本発明によれば、映像品質の低下を抑制し、かつ、ピントのずれによる使用感の低下を抑制できる結像素子を提供することができる。
実施の形態1に係る結像素子の模式平面図である。 図1に示すII-II線に沿った結像素子の模式断面図である。 図1に示すIII-III線に沿った結像素子の模式断面図である。 図2中に示す領域IVの拡大断面図である。 図3中に示す領域Vの拡大断面図である。 実施の形態1に係る空中映像表示装置を示す模式図である。 実施の形態1に結像素子の製造フローを示す図である。 図7に示す積層ブロックを形成する工程を示す図である。 図7に示す積層ブロックを形成する工程にて形成された積層ブロックを示す図である。 図7に示す積層ブロックを切断する工程を示す図である。 図7に示す積層ブロックを切断する工程にて形成された単位反射素子を示す図である。 図7に示す複数の単位反射素子を繋ぎ合わせる工程を示す図である。 図7に示す2つの複合反射素子を接合する工程を示す図である。 接合された2つの複合反射素子の外周面に遮光部材を設ける工程を示す図である。 実施の形態2に係る結像素子の要部の拡大断面図である。 実施の形態2に係る結像素子の要部の拡大断面図である。 実施の形態3に係る結像素子の模式断面図である。 実施の形態3に係る結像素子の製造フローを示す図である。 実施の形態4に係る結像素子の模式断面図である。 実施の形態5に係る結像素子の模式斜視図である。 実施の形態5に係る結像素子の分解斜視図である。 実施の形態5に係る結像素子の製造フローを示す図である。 実施の形態6に係る結像素子の模式図である。 実施の形態6に係る結像素子の模式断面図である。
 以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
 (実施の形態1)
 (結像素子)
 図1は、実施の形態1に係る結像素子の模式平面図である。図2は、図1に示すII-II線に沿った結像素子の模式断面図である。図3は、図1に示すIII-III線に沿った結像素子の模式断面図である。図4は、図2中に示す領域IVの拡大断面図である。図5は、図3中に示す領域Vの拡大断面図である。図1から図5を参照して、実施の形態1に係る結像素子1について説明する。
 図1から図3に示すように、実施の形態1に係る結像素子1は、全体として略平板状の形状を有しており、第1複合反射素子10と、第2複合反射素子20と、透光性接着層30と、継ぎ目部13,23と、遮光部材40とを備える。
 第1複合反射素子10および第2複合反射素子20は、各々が有する後述の第1反射体12および第2反射体22が厚み方向から見て直交するようにして、厚み方向に沿って互いに重ねられている。
 第1複合反射素子10は、厚み方向において相対して位置する外側主面10aおよび内側主面10bを有する平板状の部材からなり、厚み方向に沿って見た場合に正方形形状を有している。外側主面10aおよび内側主面10bは、第1複合反射素子10と第2複合反射素子20とが並ぶ方向において互いに相対する一対の主面に相当する。
 第1複合反射素子10は、複数の単位反射素子を繋ぎ合わせることにより構成されており、本実施の形態においては、幅寸法、長さ寸法、厚み寸法の各寸法においてほぼ同一寸法の4つの単位反射素子10A~10Dを含んでいる。
 単位反射素子10A~10Dの各々は、いずれも略平板状の形状を有しており、厚み方向に沿って見た場合に正方形形状を有している。
 第1複合反射素子10は、面状に2行2列に配置された上記4つの単位反射素子10A~10Dと、これら4つの単位反射素子10A~10Dの間に位置する平面視格子状の継ぎ目部13とによって構成されている。
 4つの単位反射素子10A~10Dのうちの隣り合う単位反射素子同士の端部が上記継ぎ目部13によって繋ぎ合わされることにより、全体として大型化された第1複合反射素子10が形成される。
 第1複合反射素子10を構成する単位反射素子10A~10Dの各々は、複数の第1透明体11と複数の第1反射体12とによって構成されている。単位反射素子10A~10Dの各々を構成するこれら複数の第1透明体11と複数の第1反射体12とは、上記厚み方向に直交する第1方向(図1において左右方向)において交互に積層されている。
 複数の第1透明体11および複数の第1反射体12は、同一の方向を向くように配置されている。これにより、第1複合反射素子10においては、その全域において、複数の第1透明体11と複数の第1反射体12とが、上記第1方向において交互に積層されて位置することになる。なお、図1においては、第1反射体12を破線にて示している。
 図2および図4に示すように、単位反射素子10A~10Dの各々の内部に位置する第1反射体12は、一対の反射膜12aと、これら一対の反射膜12aの間に位置する接着層12bとを含んでいる。一対の反射膜12aと接着層12bとは、上記第1方向に沿って並んで配置されており、一対の反射膜12aは、接着層12bの両側面に直接接することで接合されている。
 複数の第1透明体11は、互いに平行に配置されており、その各々は、上記厚み方向および上記第1方向の双方に直交する第2方向(図1において上下方向)に沿って延在している。複数の第1反射体12の各々は、互いに隣り合う第1透明体11の間に設けられている。
 第1反射体12は、隣り合う第1透明体11間を充填するように互いに平行に配置されており、その各々は、上記第2方向に沿って延在している。
 第1透明体11は、たとえばガラスまたは透明樹脂にて構成されている。一対の反射膜12aは、たとえばアルミニウムまたは銀等の金属にて構成されており、接着層12bは、たとえばエポキシ系の接着剤の硬化物にて構成されている。
 個々の第1透明体11の上記第1方向における大きさである幅は、たとえば0.3[mm]以上2[mm]以下程度である。
 個々の反射膜12aの上記第1方向における大きさである幅は、たとえば50[nm]以上200[nm]以下程度であり、個々の接着層12bの上記第1方向における大きさである幅は、たとえば5[μm]以上30[μm]以下程度である。したがって、個々の第1反射体12の上記第1方向における大きさである幅は、おおよそ個々の接着層12bの幅と同じになる。
 ここで、複数の第1透明体11の各々および複数の第1反射体12の各々の延在方向(すなわち上記第2方向)に直交する断面形状は、矩形状である。複数の第1透明体11および複数の第1反射体12が、上記第1方向において互いに密着して配置されることにより、第1複合反射素子10は、上述したような平板状の形状を有している。
 第1複合反射素子10の厚みは、たとえば0.9[mm]以上6[mm]以下程度である。また、単位反射素子10A~10Dの各々の厚み方向と直交する一辺の長さは、10[cm]以上50[cm]以下程度である。
 上記構成を有することにより、第1複合反射素子10は、その内部に複数の反射面を有することになる。当該複数の反射面の各々は、隣接する第1透明体11に面する部分の第1反射体12の表面(すなわち、上述した反射膜12aの第1透明体11に面する部分の表面)にて構成されており、これにより個々の第1反射体12につき、互いに反対方向を向く2つの反射面が形成されることになる。
 図2から図5に示すように、継ぎ目部13は、複数の単位反射素子10A~10Dのうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。
 図2および図4に示すように、上記第1方向における単位反射素子10Aの端部および単位反射素子10Bの端部、ならびに、単位反射素子10Cの端部および単位反射素子10Dの端部は、反射膜12aによって構成されており、継ぎ目部13によって接合されている。
 図3および図5に示すように、上記第2方向における単位反射素子10Aの端部および単位反射素子10Cの端部、ならびに、単位反射素子10Bの端部および単位反射素子10Dの端部は、長手方向における個々の第1透明体11の一方側の端面が第2方向に並ぶこと、または長手方向における個々の第1透明体11の他方側の端面が第2方向に並ぶことによって構成されており、継ぎ目部13によって接合されている。
 継ぎ目部13は、たとえば遮光性を有する接着層によって構成されており、遮光部として機能する。
 再び図1から図3に示すように、第2複合反射素子20は、厚み方向において相対して位置する外側主面20aおよび内側主面20bを有する平板状の部材からなり、厚み方向に沿って見た場合に、第1複合反射素子10とほぼ同じ大きさの正方形形状を有している。外側主面20aおよび内側主面20bは、第1複合反射素子10と第2複合反射素子20とが並ぶ方向において互いに相対する一対の主面に相当する。
 第2複合反射素子20は、複数の単位反射素子を繋ぎ合わせることにより構成されており、本実施の形態においては、幅寸法、長さ寸法、厚み寸法の各寸法においてほぼ同一寸法の4つの単位反射素子20A~20Dを含んでいる。
 単位反射素子20A~20Dの各々は、いずれも略平板状の形状を有しており、厚み方向に沿って見た場合に正方形形状を有している。
 第2複合反射素子20は、面状に2行2列に配置された上記4つの単位反射素子20A~20Dと、これら4つの単位反射素子20A~20Dの間に位置する平面視格子状の継ぎ目部23とによって構成されている。
 4つの単位反射素子20A~20Dのうちの隣り合う単位反射素子同士の端部が上記継ぎ目部23によって繋ぎ合わされることにより、全体として大型化された第2複合反射素子20が形成される。
 第2複合反射素子20を構成する単位反射素子20A~20Dの各々は、複数の第2透明体21と複数の第2反射体22とによって構成されている。単位反射素子20A~20Dの各々を構成するこれら複数の第2透明体21と複数の第2反射体22とは、上記第2方向(図1において上下方向)において交互に積層されている。
 複数の第2透明体21および複数の第2反射体22は、同一の方向を向くように配置されている。これにより、第2複合反射素子20においては、その全域において、複数の第2透明体21と複数の第2反射体22とが、上記第2方向において交互に積層されて位置することになる。
 図3および図5に示すように、単位反射素子20A~20Dの各々の内部に位置する第2反射体22は、一対の反射膜22aと、これら一対の反射膜22aの間に位置する接着層22bとを含んでいる。一対の反射膜22aと接着層22bとは、上記第2方向に沿って並んで配置されており、一対の反射膜22aは、接着層22bの両側面に直接接することで接合されている。
 複数の第2透明体21は、互いに平行に配置されており、その各々は、上記厚み方向および上記第1方向に沿って延在している。複数の第2反射体22の各々は、互いに隣り合う第2透明体21の間に設けられている。
 第2反射体22は、隣り合う第2透明体21間を充填するように互いに平行に配置されており、その各々は、上記第1方向に沿って延在している。
 第2透明体21は、たとえばガラスまたは透明樹脂にて構成されている。一対の反射膜22aは、たとえばアルミニウムまたは銀等の金属にて構成されており、接着層22bは、たとえばエポキシ系の接着剤の硬化物にて構成されている。
 個々の第2透明体21の上記第2方向における大きさである幅は、たとえば0.3[mm]以上2[mm]以下程度である。
 個々の反射膜22aの上記第2方向における大きさである幅は、たとえば50[nm]以上200[nm]以下程度であり、個々の接着層22bの上記第2方向における大きさである幅は、たとえば5[μm]以上30[μm]以下程度である。したがって、個々の第2反射体22の上記第2方向における大きさである幅は、おおよそ個々の接着層22bの幅と同じになる。
 ここで、複数の第2透明体21の各々および複数の第2反射体22の各々の延在方向(すなわち上記第1方向)に直交する断面形状は、矩形状である。複数の第2透明体21および複数の第2反射体22が、上記第2方向において互いに密着して配置されることにより、第2複合反射素子20は、上述したような平板状の形状を有している。
 第2複合反射素子20の厚みは、たとえば0.9[mm]以上6[mm]以下程度である。また、単位反射素子20A~20Dの各々の厚み方向と直交する一辺の長さは、10[cm]以上50[cm]以下程度である。
 上記構成を有することにより、第2複合反射素子20は、その内部に複数の反射面を有することになる。当該複数の反射面の各々は、隣接する第2透明体21に面する部分の第2反射体22の表面(すなわち、上述した反射膜22aの第2透明体21に面する部分の表面)にて構成されており、これにより個々の第2反射体22につき、互いに反対方向を向く2つの反射面が形成されることになる。
 図2から図5に示すように、継ぎ目部23は、複数の単位反射素子20A~20Dのうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。
 図2および図4に示すように、上記第1方向における単位反射素子20Aの端部および単位反射素子20Cの端部、ならびに、単位反射素子20Bの端部および単位反射素子20Dの端部は、長手方向における個々の第2透明体21の一方側の端面が第1方向に並ぶこと、または長手方向における個々の第2透明体21の他方側の端面が第1方向に並ぶことによって構成されており、継ぎ目部23によって接合されている。
 図3および図5に示すように、上記第2方向における単位反射素子20Aの端部および単位反射素子20Bの端部、ならびに、単位反射素子20Cの端部および単位反射素子20Dの端部は、反射膜22aによって構成されており、継ぎ目部23によって接合されている。
 継ぎ目部23は、たとえば遮光性を有する接着層によって構成されており、遮光部として機能する。
 遮光部材40は、第1複合反射素子10の外周面および第2複合反射素子20の外周面に設けられている。遮光部材40は、第1複合反射素子の外周面および第2複合反射素子20の外周面の全周を覆う。遮光部材40としては、たとえば遮光性を有する樹脂テープ等を採用することができる。
 (空中映像表示装置)
 図6は、実施の形態1に係る空中映像表示装置を示す模式図である。図6を参照して、実施の形態1に係る空中映像表示装置300について説明する。
 図6に示すように、空中映像表示装置300は、結像素子1および表示部100を含む。表示部100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100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。結像素子1は、被投影物の鏡映像200を、結像素子1に対して面対称となる空間位置に結像する。
 結像素子1を用いて空中映像を表示させるためには、結像素子1の第1主面1a側の空間位置に被投影物を表示する表示部100が配置される。
 表示部100から異なる方向に出た光は、結像素子1の第1主面1a(第1複合反射素子10の外側主面10a)を介して第1複合反射素子10の内部に侵入し、当該光の進行方向に位置する第1反射体12の反射面によって反射され、第1複合反射素子10の内側主面10bを介して透光性接着層30に達する。
 透光性接着層30を通過した光は、第2複合反射素子20の内側主面20bを介して第2複合反射素子20の内部に侵入し、当該光の進行方向に位置する第2反射体22の反射面によって反射され、結像素子1の第2主面1b(第2複合反射素子20の外側主面20a)を介して結像素子1の外部へと至る。
 結像素子1の外部へと出た光は、上述した第1複合反射素子10および第2複合反射素子20における再帰反射により、結像素子1が配置された平面を基準とした表示部100の対称位置に集光することになり、これによって被投影物の鏡映像200が、結像素子1の第2主面1b側の空間位置において結像されることになる。
 (実施の形態1に係る結像素子の効果)
 ここで、実施の形態1に係る結像素子1にあっては、継ぎ目部13,23が遮光性を有する樹脂層で形成され、全体として遮光部として機能することにより、互い隣り合う単位反射素子間の間を通過する光を遮光することができる。
 これにより、互いに隣り合う単位反射素子同士の間の隙間を通過する光が、空中映像に入り込み、単位反射素子の外縁に沿った線状の欠陥部として視認されることを防止することができる。
 また、互いに隣り合う単位反射素子同士の間の隙間を通過する光が空中映像に入り込まないため、空中映像のコントラストの低下を抑制することができる。
 さらに、互いに隣り合う単位反射素子同士の間の隙間を通過する光が、他の部分よりも明るい線状のものとして空中映像に入り込まないため、空中映像にピントが合いやすくなる。
 空中映像にピントが合わず、欠陥部や結像素子1にピントが合う場合には、空中映像の浮遊感を損なったり、遠近感の矛盾による違和感を覚えたり、目の疲労を感じたりすることがあるが、上述のように、空中映像にピントが合いやすくなることにより、上記事象が生じることを抑制でき、使用感が低下することを抑制することができる。
 (結像素子の製造方法)
 図7は、実施の形態1に係る結像素子の製造フローを示す図である。図8から図13は、図7に示す製造工程の所定の工程、所定の工程にて形成されたものを示す図である。図14は、接合された2つの複合反射素子の外周面に遮光部材を設ける工程を示す図である。図7から図14を参照して、実施の形態1に係る結像素子1の製造方法について説明する。
 図7に示すように、結像素子1を製造するに際して、まず、工程(S10)にて、単位反射素子を準備する。単位反射素子を準備するに際して、工程(S11)にて、複数の透明基板5(図9参照)を準備する。複数の透明基板5は、互いに相対する第1面5a(図9参照)および第2面5b(図9参照)を有する。第1面5aおよび第2面5bの両方には、銀、アルミニウム等の反射膜6が設けられている。
 一例として、透明基板5は、縦100mm×横100mm×厚み0.5mmのサイズを有する。第1面5aおよび第2面5bに設けられたAlコーティング膜は、それぞれ100nmの厚みを有する。このような透明基板5が200枚準備される。
 図8は、図7に示す積層ブロックを形成する工程を示す図である。図9は、図7に示す積層ブロックを形成する工程にて形成された積層ブロックを示す図である。
 図7から図9に示すように、次に、工程(S12)にて、積層ブロック8を形成する。積層ブロック8を形成するに際して、第1面5a側に接着剤7を塗布しつつ、複数の透明基板5を第1面5aの法線方向に沿って積層する。複数の透明基板5の各々に含まれる第1面5aが、複数の透明基板5の積層方向の一方側を向くように、複数の透明基板5が積層される。これら積層された透明基板5を積層方向に圧縮することにより、積層ブロック8が形成される。
 図10は、図7に示す積層ブロックを切断する工程を示す図である。図11は、図7に示す積層ブロックを切断する工程にて形成された単位反射素子を示す図である。
 図4、図10に示すように、続いて、工程(S13)にて、積層ブロック8を切断する。具体的には、積層方向に沿って積層ブロック8を所定のピッチで順次切断し、単位反射素子を切り出す。積層ブロック8の切断には、たとえばワイヤーカットが利用できる。積層ブロック8は、マルチワイヤソー等で切断することにより、複数枚の単位反射素子を同時に切り出してもよい。積層ブロック8は、たとえば、2mmピッチで切断される。
 続いて、積層ブロック8から切り出された単位反射素子の切断面を研磨する。これにより、1.5mm程度の厚さを有する単位反射素子を形成する。
 図11に示すように、複数の透明基板5、複数の反射膜6が切断されることにより、複数の透明体5X、複数の反射体6Xが形成される。これにより、積層方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の透明体5Xと、互いに隣り合う透明体5Xとの間にそれぞれ設けられた複数の反射体6Xと、を含む複数の単位反射素子20Xが形成される。この単位反射素子20Xは、各単位反射素子20A~20Dに相当する。また、単位反射素子20Xを中心軸周りに90°回転させたものは、各単位反射素子10A~10Dに相当する。
 図7に示すように、次に、工程(S20)にて複合反射素子を準備する。複合反射素子を準備するに際して、工程(S21)にて、遮光部を設ける。具体的には、接合する部分の単位反射素子の端部に遮光性を有する接着剤を塗布する。続いて、工程(S22)にて、複数の単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。
 図12は、図7に示す複数の単位反射素子を繋ぎ合わせる工程を示す図である。図12においては、複数の単位反射素子20A~20Dの端部同士を繋ぎ合わせ、第2複合反射素子20を準備する工程を図示している。
 図12に示すように、工程(S21)および工程(S22)において、単位反射素子20Cの端部のうち、単位反射素子20Aに向かい合うこととなる上記第2方向における単位反射素子20Cの端部、および単位反射素子20Dに向かい合うこととなる上記第1方向における単位反射素子20Dの端部に、遮光性を有する接着剤を塗布して、第2透明体21の延在方向が平行となるように、単位反射素子20Aおよび単位反射素子20Dを接合する。
 次に、単位反射素子20Cに接合された単位反射素子20Aの端部のうち、単位反射素子20Bに向かい合うこととなる上記第1方向における単位反射素子20Aの端部に遮光性を有する接着剤を塗布する。また、単位反射素子20C接合された単位反射素子20Dの端部のうち、単位反射素子20Bに向かい合うこととなる上記第2方向における単位反射素子20Dの端部に遮光性を有する接着剤を塗布する。続いて、第2透明体21の延在方向が平行となるように、単位反射素子20Aおよび単位反射素子20Dに単位反射素子20Bを接合する。このように、複数の単位反射素子20A~20Dを接合し、第2複合反射素子20を準備する。遮光性を有する接着剤が硬化することにより、継ぎ目部23が形成される。
 同様に、単位反射素子10Cの端部に遮光性を有する接着剤を塗布して、単位反射素子10A,10Dを接合する。単位反射素子10Cに接合された単位反射素子10A,10Dの端部に遮光性を有する接着剤を塗布して、単位反射素子10A,10Dに単位反射素子10Bを接合する。このように、複数の単位反射素子10A~10Dを接合し、第1複合反射素子10を準備する。遮光性を有する接着剤が硬化することにより、継ぎ目部13が形成される。
 図13は、図7に示す2つの複合反射素子を接合する工程を示す図である。図7および図13に示すように、続いて、工程(S30)にて、2つの複合反射素子(第1複合反射素子10,第2複合反射素子20)を接合する。
 第1複合反射素子10と第2複合反射素子20とは、各々に含まれる第1反射体12と第2反射体22とが互いに直交するように重ね合わされて対向配置され、第1複合反射素子10と第2複合反射素子20との間に充填された透光性接着剤によって接合される。透光性接着剤が硬化することにより、透光性接着層30が形成される。
 図14は、接合された2つの複合反射素子の外周面に遮光部材を設ける工程を示す図である。次に、図14に示すように、遮光性を有する樹脂テープ等の遮光部材40によって、第1複合反射素子10の外周面および第2複合反射素子20の外周面の全周を覆う。このような工程を経て、実施の形態1に係る結像素子1が製造される。
 (実施の形態2)
 (結像素子)
 図15は、実施の形態2に係る結像素子の要部の拡大断面図であり、実施の形態1における図2中に示す領域IVの拡大断面図に対応する。図16は、実施の形態2に係る結像素子の要部の拡大断面図であり、実施の形態1における図3中に示す領域Vの拡大断面図に対応する。図15および図16を参照して、実施の形態2に係る結像素子1Aについて説明する。
 図15および図16に示すように、実施の形態2に係る結像素子1Aは、実施の形態1に係る結像素子1と比較した場合に、継ぎ目部13A,23Aの構成が相違する。その他の構成は、ほぼ同様である。
 継ぎ目部13Aは、複数の単位反射素子10A~10Dのうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。継ぎ目部13Aは、一対の遮光部13aおよび接着層13bを含む。一対の遮光部13aは、互いに隣り合う単位反射素子の端部の両方に設けられている。
 具体的には、上記第1方向において、一対の遮光部13aの一方は、単位反射素子10Bの端部に向かい合う単位反射素子10Aの端部、および、単位反射素子10Dの端部に向かい合う単位反射素子10Cの端部に設けられている。上記第1方向において、一対の遮光部13aの他方は、単位反射素子10Aの端部に向かい合う単位反射素子10Bの端部、および、単位反射素子10Cの端部に向かい合う単位反射素子10Aの端部に設けられている。
 上記第1方向における単位反射素子10Aの端部および単位反射素子10Bの端部、ならびに、単位反射素子10Cの端部および単位反射素子10Dの端部は、反射膜12aによって構成されており、一対の遮光部13aは、反射膜12aに設けられている。
 上記第2方向において、一対の遮光部13aの一方は、単位反射素子10Cの端部に向かい合う単位反射素子10Aの端部、および、単位反射素子10Dの端部に向かい合う単位反射素子10Cの端部に設けられている。
 上記第2方向における単位反射素子10Aの端部および単位反射素子10Cの端部、ならびに、単位反射素子10Bの端部および単位反射素子10Dの端部は、長手方向における個々の第1透明体11の一方側の端面が第2方向に並ぶこと、または長手方向における個々の第1透明体11の他方側の端面が第2方向に並ぶことによって構成されている。一対の遮光部13aの一方は、個々の第1透明体11の上記一方側の端面に設けられ、一体の遮光部13aの他方は、個々の第1透明体の上記他方側の端面に設けられている。
 一対の遮光部13aは、黒色の塗料等が塗装されて固化した遮光性を有する塗装膜、黒マジック等の遮光性を有するインク部材、および黒色の樹脂テープの遮光性を有する樹脂層のいずれかによって構成されている。なお、一対の遮光部13aは、遮光性を有する接着剤の硬化物によって構成されていてもよい。
 一対の遮光部13aが接触する単位反射素子の端部の表面粗さRaは、100nm以上であることが好ましい。これにより、一対の遮光部13aの接着強度を高めることができる。
 接着層13bは、一対の遮光部13aの間に位置する。接着層13bは、一対の遮光部13aを接合する。これにより、一対の遮光部13aおよび接着層13bが連続し、互いに隣り合う単位反射素子の端部を繋ぎ合わせることとなる。接着層13bは、たとえばエポキシ系の接着剤の硬化物にて構成されていてもよい。また、接着層13bは、遮光性を有する接着剤の硬化物にて構成されていてもよい。
 このように構成される実施の形態2に係る結像素子1Aにおいても、実施の形態1に係る結像素子1とほぼ同様の効果が得られる。
 (結像素子の製造方法)
 実施の形態2に係る結像素子1Aの製造方法は、実施の形態1に係る結像素子1の製造方法に基本的に準じたものであり、遮光部を設ける工程(S21)にて、互いに隣接する単位反射素子の端部の両方に遮光部13aを設ける点が相違する。
 結像素子1Aを製造するに際して、実施の形態1に係る工程(S10)と同様の処理がなされ、単位反射素子を準備する。続いて、実施の形態1に係る工程(S20)に準拠した工程において、複合反射素子を準備する。
 続いて、実施の形態1に係る遮光部を設ける工程(S21)に準拠した工程にて、遮光部を設ける。具体的には、互いに隣接する単位反射素子の端部の両方に、黒色の塗料を塗装して固化させることにより、遮光性を有する塗装膜を形成したり、黒マジックで塗り潰すことにより、遮光性のインク材を形成したり、黒色の樹脂テープ等を接着することにより、遮光性の樹脂膜を形成したりする。なお、黒色等の紛体または顔料を分散させた樹脂材料を硬化させることにより、遮光性を有する樹脂膜を形成してもよい。
 続いて、実施の形態1に係る工程(S22)と同様の処理がなされ、複数の単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。これにより、複合反射素子が形成される。
 次に、実施の形態1に係る工程(S30)に準拠した工程にて、2つの複合反射素子を実施の形態1と同様に接合することにより、結像素子1Aが製造される。
 なお、実施の形態2においては、遮光部13aが、互いに隣り合う単位反射素子の端部の両方に設けられている場合を例示して説明したが、これに限定されず、互いに隣り合う単位反射素子の端部の少なくともいずれか一方に設けられていればよい。
 (実施の形態3)
 図17は、実施の形態3に係る結像素子の模式断面図である。図17を参照して、実施の形態3に係る結像素子1Bについて説明する。
 図17に示すように、実施の形態3に係る結像素子1Bは、実施の形態1に係る結像素子1と比較した場合に、継ぎ目部13B,23Bの構成が相違するとともに、遮光部41が設けられている点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
 継ぎ目部13B,23Bは、たとえばエポキシ系の接着剤の硬化物にて構成されている。継ぎ目部13B,23Bは透光性を有している。継ぎ目部13B,23Bは、結像素子1Bの厚み方向に沿って見た場合に、重なっている。
 遮光部41は、厚み方向に沿って見た場合に、継ぎ目部13B,23Bを覆うように設けられている。遮光部41は、結像素子1Bの第2主面1b上に設けられている。すなわち、遮光部41は、第2複合反射素子20の外側主面20a上に設けられている。
 遮光部41は、第1方向において、第1複合反射素子10が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子20Aおよび単位反射素子20Cの主面と、第1複合反射素子10が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子20Bおよび単位反射素子20Dの主面とに跨るように設けられている。
 遮光部41は、第2方向において、第1複合反射素子10が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子20Aおよび単位反射素子20Bの主面と、第1複合反射素子10が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子20Cおよび単位反射素子20Dの主面とに跨るように設けられている。
 遮光部41は、黒色の塗料等が塗装されて固化した遮光性を有する塗装膜、黒マジック等の遮光性を有するインク部材、および黒色の樹脂テープの遮光性を有する樹脂層のいずれかによって構成されている。
 このように構成される実施の形態3に係る結像素子1Bにおいても、継ぎ目部13B,23Bを通過する光を遮光することができ、実施の形態1に係る結像素子1とほぼ同様の効果が得られる。
 (結像素子の製造方法)
 図18は、実施の形態3に係る結像素子の製造フローを示す図である。図18を参照して、実施の形態3に係る結像素子の製造方法について説明する。
 図18に示すように、実施の形態3に係る結像素子1Bの製造方法は、実施の形態1に係る結像素子1の製造方法に基本的に準じたものであり、複合反射素子を準備する工程(S21B)が相違する。
 結像素子1Bを製造するに際して、実施の形態1に係る工程(S10)と同様の処理がなされ、単位反射素子を準備する。続いて、工程(S20B)を実施し、複合反射素子を準備する。
 具体的には、工程(S21B)にて、複数の単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。透光性を有する接着剤を用いて、複数の単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。透光性を有する接着剤が硬化することにより、継ぎ目部13B,23Bが形成される。
 続いて、工程(S22B)にて、遮光部41を設ける。工程(S22B)においては、第1複合反射素子10および第2複合反射素子20の少なくともいずれか一方に遮光部41を設ける。
 具体的には、厚み方向から見た場合に、継ぎ目部23Bに重なるように、第2複合反射素子20の外側主面20a上に黒色の塗料を塗装して固化させることにより、遮光性を有する塗装膜を形成したり、黒マジックで塗り潰すことにより、遮光性のインク材を形成したり、黒色の樹脂テープ等を接着することにより、遮光性の樹脂膜を形成したりする。なお、黒色等の紛体または顔料を分散させた樹脂材料を硬化させることにより、遮光性を有する樹脂膜を形成してもよい。
 続いて、工程(S30)にて、実施の形態1と同様に第1複合反射素子10および第2複合反射素子20を接合することにより、結像素子1Bが製造される。
 なお、工程(S22B)は、工程(S30)の後に行なわれてもよい。すなわち、複数の単位反射素子の端部同士が繋ぎ合わせることにより形成された2つの複合反射素子を接合した後に、遮光部41を設けてもよい。
 また、実施の形態3においては、第2複合反射素子20の外側主面20a上に遮光部41を設ける場合を例示して説明したが、これに限定されず、第2複合反射素子20の内側主面20b上に遮光部41を設けてもよい。
 (実施の形態4)
 (結像反射素子)
 図19は、実施の形態4に係る結像素子の模式断面図である。図19を参照して、実施の形態4に係る結像素子1Cについて説明する。
 実施の形態4に係る結像素子1Cは、実施の形態3に係る結像素子1Bと比較した場合に、遮光部41Cが設けられている位置が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
 遮光部41Cは、厚み方向に沿って見た場合に、継ぎ目部13B,23Bを覆うように設けられている。遮光部41Cは、結像素子1Cの第1主面1a上に設けられている。すなわち、遮光部41Cは、第1複合反射素子10の外側主面10a上に設けられている。
 遮光部41Cは、第1方向において、第2複合反射素子20が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子10Aおよび単位反射素子10Cの主面と、第2複合反射素子20が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子10Bおよび単位反射素子10Dの主面とに跨るように設けられている。
 遮光部41Cは、第2方向において、第2複合反射素子20が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子10Aおよび単位反射素子10Bの主面と、第2複合反射素子20が位置する側とは反対側に位置する単位反射素子10Cおよび単位反射素子10Dの主面とに跨るように設けられている。
 このように構成された実施の形態4における結像素子1Cにあっては、遮光部41Cによって、継ぎ目部13Bに入射する光を遮光することができ、この結果、実施の形態3に係る結像素子1Bとほぼ同様の効果が得られる。
 (結像素子の製造方法)
 実施の形態4に係る結像素子1Cの製造方法は、実施の形態3に係る結像素子1Cの製造方法に基本的に準じたものであり、遮光部を設ける工程において、継ぎ目部13B,23Bを覆うように、結像素子1Cの第1主面1a上に設ける点において相違する。
 結像素子1Cを製造するに際して、実施の形態3に係る工程(S10)と同様の処理がなされ、単位反射素子を準備する。続いて、実施の形態に係る工程(S20B)に準拠した工程において、実施の形態3に係る工程(S21B)と同様の処理がなされ、複数の単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。
 続いて、実施の形態3に係る工程(S22B)に準拠した工程にて、厚み方向から見た場合に、継ぎ目部13Bを覆うように、第1複合反射素子10の外側主面10a上に遮光部41Cを設ける。なお、第1複合反射素子10の内側主面10b上に遮光部41を設けてもよい。
 次に、実施の形態3に係る工程(S30)と同様の処理がなされ、2つの複合反射素子を接合することにより、結像素子1Cが製造される。
 (実施の形態5)
 図20は、実施の形態5に係る結像素子の模式斜視図である。図21は、実施の形態5に係る結像素子の分解斜視図である。図20および図21を参照して、実施の形態5に係る結像素子1Dについて説明する。
 図20および図21に示すように、実施の形態5に係る結像素子1Dは、実施の形態3に係る結像素子1Bと比較した場合に、第1複合反射素子10および第2複合反射素子20が厚み方向に直交する平面方向にずれて配置されている点、透明部材50をさらに備え、透明部材50上に遮光部51,52が設けられている点が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
 第1複合反射素子10および第2複合反射素子20は、平面方向にずらした状態で、厚み方向に重ねて配置されている。第1複合反射素子10および第2複合反射素子20は、空中画像のずれが目立たないように第1方向および第2方向にずらしている。
 透明部材50は、結像素子1Dの第2主面1b側に位置する複数の単位反射素子20A~20Dの表面を覆う。すなわち、透明部材50は、第2複合反射素子20の外側主面20aを覆う。透明部材50としては、たとえば、保護基板としてのガラス、透明樹脂、または、反射防止フィルムを採用することができる。
 透明部材50は、結像素子1Dの第2主面1bを規定する。第2複合反射素子20と反対側に位置する透明部材50の主面は、結像素子1Dの第2主面1bに相当する。
 遮光部51,52は、結像素子1Dの第2主面1b上、すなわち第2複合反射素子20と反対側に位置する透明部材50の主面上に設けられている。
 遮光部51は、継ぎ目部13Bに対応する位置に設けられている。遮光部51は、厚み方向に沿って見た場合に、継ぎ目部13Bに覆うように設けられている。遮光部52は、継ぎ目部23Bに対応する位置に設けられている。遮光部52は、厚み方向に沿って見た場合に、継ぎ目部23Bに覆うように設けられている。
 遮光部51,52は、黒色の塗料等が塗装されて固化した遮光性を有する塗装膜、黒マジック等の遮光性を有するインク部材、および黒色の樹脂テープの遮光性を有する樹脂層のいずれかによって構成されている。
 (結像素子の製造方法)
 図22は、実施の形態5に係る結像素子の製造フローを示す図である。図22を参照して、実施の形態5に係る結像素子の製造方法について説明する。
 図22に示すように、実施の形態5に係る結像素子1Dの製造方法は、実施の形態3に係る結像素子1Bの製造方法に基本的に準じたものであり、複合反射素子を準備する工程(S20D)が相違するとともに、透明部材に遮光部を設ける工程、および、遮光部が設けられた透明部材を接合された2つの複合反射素子に固定する工程を備える点において相違する。
 結像素子1Dを製造するに際して、実施の形態3に係る工程(S10)と同様の処理がなされ、単位反射素子を準備する。続いて、工程(S20D)を実施し、複合反射素子を準備する。
 具体的には、工程(S21D)にて、複数の単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。透光性を有する接着剤を用いて、複数の単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。透光性を有する接着剤が硬化することにより、継ぎ目部13B,23Bが形成される。また、複数の単位反射素子の端部同士が繋ぎ合わせられることにより、複合反射素子が準備される。
 続いて、2つの複合反射素子を接合する工程(S30)にて、実施の形態1と同様に第1複合反射素子10および第2複合反射素子20を接合する。この際、第1複合反射素子10および第2複合反射素子20は、空中画像のずれが目立たないように、厚み方向から見た場合に継ぎ目部13B,23Bが重ならないよう第1方向および第2方向にずらした状態で接合される。
 次に、工程(S40)にて、透明部材50に遮光部51,52を設ける。具体的には、厚み方向から見た場合に、継ぎ目部13B,23Bを覆うように、透明部材50の主面上に、黒色の塗料を塗装して固化させることにより、遮光性を有する塗装膜を形成したり、黒マジックで塗り潰すことにより、遮光性のインク材を形成したり、黒色の樹脂テープ等を接着することにより、遮光性の樹脂膜を形成したりする。なお、黒色等の紛体または顔料を分散させた樹脂材料を硬化させることにより、遮光性を有する樹脂膜を形成してもよい。
 続いて、工程(S50)にて、遮光部51,52が設けられた透明部材50を接合された2つの複合反射素子に固定する。具体的には、厚み方向に沿って見た場合に、遮光部51,52が継ぎ目部13B,23Bを覆うように、第2複合反射素子20の外側主面20a上に接着剤等を用いて透明部材50を固定する。なお、透明部材50を第1複合反射素子10の外側主面10aに固定してもよい。これにより、結像素子1Dが製造される。
 (実施の形態6)
 図23は、実施の形態6に係る結像素子の模式図である。図24は、実施の形態6に係る結像素子の模式断面図である。図23および図24を参照して、実施の形態6に係る結像素子1Eについて説明する。
 図23および図24に示すように、実施の形態6に係る結像素子1Eは、実施の形態4に係る結像素子1Cと比較して、複合反射素子70の構成、より具体的には、単位反射素子の構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
 複合反射素子70は、複数の単位反射素子70A~70Dと、継ぎ目部73と、遮光部74とを備える。
 複数の単位反射素子70A~70Dは、面状に配置されている。複数の単位反射素子70A~70Dの各々は、厚み方向に平行であり、かつ互いに直交する2つの反射面72a,72bを複数含む。これら複数の2つの反射面72a,72bは、厚み方向に直交する平面上において、アレイ状に配置されている。
 具体的には、複数の単位反射素子70A~70Dの各々は、ベース板71および複数の突出部72を含む。ベース板71は、上面71aおよび下面71bを有する。複数の単位反射素子70A~70Dの各々の下面71bによって構成される平面は、結像素子1Eの第1主面1aに相当する。
 複数の突出部72は、上面71aから上方に向けて突出する。複数の突出部72は、直方体形状を有する。複数の突出部72は、アレイ状に配置されている。複数の突出部72は、互いに直交する2つの反射面72a,72b、および上面72cを有する。
 複数の反射面72aは、複数の突出部72間で互いに平行に配置され、複数の反射面72bは、複数の突出部72間で互いに平行に配置されている。単位反射素子70A~70Dの各々の複数の突出部72の上面72cによって構成される平面は、結像素子1Eの第2主面1bに相当する。
 継ぎ目部73は、複数の単位反射素子70A~70Dのうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる。継ぎ目部73は、接着層から構成されている。継ぎ目部73は、たとえばエポキシ系の接着剤の硬化物にて構成されている。
 遮光部74は、結像素子1Eの厚み方向に沿って見た場合に、継ぎ目部73を覆う。遮光部74は、第1方向において、単位反射素子70Aおよび単位反射素子70Cの外側主面70a(下面71b)と、単位反射素子70Bおよび単位反射素子70Dの外側主面70a(下面71b)とに跨るように設けられている。遮光部74は、第2方向において、単位反射素子70Aおよび単位反射素子70Bの外側主面70aと、単位反射素子70Cおよび単位反射素子70Dの外側主面70aとに跨るように設けられている。
 遮光部74は、黒色の塗料等が塗装されて固化した遮光性を有する塗装膜、黒マジック等の遮光性を有するインク部材、および黒色の樹脂テープの遮光性を有する樹脂層のいずれかによって構成されている。
 このように構成された実施の形態6における結像素子1Eにあっても、実施の形態4に係る結像素子1Cとほぼ同様の効果が得られる。
 なお、実施の形態6においては、遮光部74が設けられる場合を例示して説明したが、継ぎ目部73が、遮光性を有する接着層によって構成されている場合には、遮光部74を省略してもよい。また、継ぎ目部73が、実施の形態2と同様に遮光部を含む構成とされる場合であっても、遮光部74を省略してもよい。
 上述した実施の形態1から6においては、複合反射素子が、2行2列に配置された4つの単位反射素子が接合されることにより構成される場合を例示して説明したが、これに限定されず、2以上の単位反射素子が行列状に配置されて接合されることにより構成されていればよい。
 上述した実施の形態3,4においては、遮光部が、結像素子の第2主面または第1主面、すなわち第2複合反射素子20の外側主面20aまたは第1複合反射素子10の外側主面10aに設けられる場合を例示して説明したが、これに限定されず、第2複合反射素子の内側主面20bまたは第1複合反射素子10の内側主面10bに設けられていてもよい。すなわち、遮光部は、第1複合反射素子10の一対の主面(外側主面10aおよび内側主面10b)、および第2複合反射素子20の一対の主面(外側主面20aおよび内側主面20b)のうち少なくとも1つ以上の主面上であって、第1複合反射素子10が有する継ぎ目部13Bおよび第2複合反射素子20が有する継ぎ目部23Bに対応する位置に設けられていればよい。
 また、第1複合反射素子10および第2複合反射素子20が、厚み方向から見た場合に継ぎ目部13Bおよび継ぎ目部23Bが重ならないようにずれた状態で接合される場合には、遮光部は、第1複合反射素子10の一対の主面のうち他方の複合反射素子20から遠い側に位置する主面(外側主面10a)上、および、第2複合反射素子20の一対の主面のうち第1複合反射素子10から遠い側に位置する主面(外側主面20a)上の少なくとも一方に設けられていればよい。
 なお、遮光部は、厚み方向から見た場合に継ぎ目部13Bおよび継ぎ目部23Bを覆う限り、第1複合反射素子10および第2複合反射素子20のそれぞれに設けられていてもよい。
 以上説明した本発明の第1の局面に基づく結像素子は、厚み方向において相対して位置する第1主面および第2主面を有し、上記第1主面側の空間位置に配置される物体の実像を上記第2主面側の空間位置において結像させる結像素子であって、面状に並べて配置された平板状の複数の単位反射素子と、上記複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる継ぎ目部と、を備え、上記継ぎ目部は、遮光部を含む。
 上記本発明の第1の局面に基づく結像素子にあっては、上記遮光部は、互いに隣り合う単位反射素子の上記端部の少なくともいずれか一方に設けられていてもよい。
 上記本発明の第1の局面に基づく結像素子にあっては、上記継ぎ目部は、遮光性を有する接着層からなっていてもよい。
 上記本発明の第1の局面に基づく結像素子にあっては、上記遮光部が接触する上記単位反射素子の上記端部の表面粗さRaが、100nm以上であることが好ましい。
 上記本発明の第1の局面に基づく結像素子にあっては、上記単位反射素子は、上記厚み方向に平行であり、かつ互いに直交する2つの反射面を複数含んでいてもよい。この場合には、複数の上記2つの反射面が、上記厚み方向に直交する平面上において、アレイ状に配置されていることが好ましい。
 上記本発明の第1の局面に基づく結像素子にあっては、上記継ぎ目部によって複数の上記単位反射素子の端部同士を接合することによって構成される2つの複合反射素子を備えていてもよい。この場合には、上記2つの複合反射素子のうち一方の複合反射素子は、上記第1主面側に配置されることが好ましく、上記2つの複合反射素子のうち他方の複合反射素子は、上記第2主面側に配置されることが好ましい。さらに、上記一方の複合反射素子が有する上記単位反射素子は、上記厚み方向に直交する第1方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第1透明体と、互いに隣り合う上記第1透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第1反射体とを有することが好ましく、上記他方の複合反射素子が有する上記単位反射素子は、上記厚み方向および上記第1方向の双方に直交する第2方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第2透明体と、互いに隣り合う上記第2透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第2反射体と、を有することが好ましい。
 本発明の第2の局面に基づく結像素子は、厚み方向において相対して位置する第1主面および第2主面を有し、上記第1主面側の空間位置に配置される物体の実像を上記第2主面側の空間位置において結像させる結像素子であって、面状に並べて配置された平板状の複数の単位反射素子と、上記複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる継ぎ目部と、上記厚み方向に沿って見た場合に上記継ぎ目部を覆う遮光部と、を備える。
 上記本発明の第2の局面に基づく結像素子にあっては、上記遮光部は、遮光性を有する塗装膜、遮光性を有する樹脂膜、および遮光性を有するインク部材のいずれかによって構成されていることが好ましい。
 上記本発明の第2の局面に基づく結像素子にあっては、上記継ぎ目部によって複数の上記単位反射素子の端部同士を接合することによって構成される2つの複合反射素子を備えていてもよい。この場合には、上記2つの複合反射素子のうち一方の複合反射素子は、上記第1主面側に配置されることが好ましく、上記2つの複合反射素子のうち他方の複合反射素子は、上記第2主面側に配置されることが好ましい。さらに、上記一方の複合反射素子が有する上記単位反射素子は、上記厚み方向に直交する第1方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第1透明体と、互いに隣り合う上記第1透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第1反射体とを有することが好ましく、上記他方の複合反射素子が有する上記単位反射素子は、上記厚み方向および上記第1方向の双方に直交する第2方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第2透明体と、互いに隣り合う上記第2透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第2反射体とを有することが好ましい。
 上記本発明の第2の局面に基づく結像素子にあっては、上記一方の複合反射素子は、上記2つの複合反射素子が並ぶ方向において互いに相対する一対の主面を有することが好ましく、上記他方の複合反射素子は、上記2つの複合反射素子が並ぶ方向において互いに相対する一対の主面を有することが好ましい。この場合には、上記遮光部は、上記一方の複合反射素子の上記一対の主面および上記他方の複合反射素子の上記一対の主面のうち少なくとも1つ以上の主面上であって、上記一方の複合反射素子が有する上記継ぎ目部および上記他方の複合反射素子が有する上記継ぎ目部に対応する位置に設けられていることが好ましい。
 上記本発明の第2の局面に基づく結像素子にあっては、上記遮光部は、上記一方の複合反射素子の上記一対の主面のうち上記他方の複合反射素子から遠い側に位置する主面上、および、上記他方の複合反射素子の上記一対の主面のうち上記一方の複合反射素子から遠い側に位置する主面上の少なくとも一方に設けられていることが好ましい。
 上記本発明の第2の局面に基づく結像素子にあっては、上記単位反射素子は、上記厚み方向に平行であり、かつ互いに直交する2つの反射面を複数含んでいてもよい。この場合には、複数の上記2つの反射面が、上記厚み方向に直交する平面上において、アレイ状に配置されていることが好ましい。
 上記本発明の第2の局面に基づく結像素子は、上記第1主面側に位置する複数の上記単位反射素子の表面、および、上記第2主面側に位置する複数の上記単位反射素子の表面のいずれか一方を覆う透明部材をさらに備えていてもよい。この場合には、上記透明部材は、上記第1主面および上記第2主面のうち上記透明部材によって覆われる側の主面を規定することが好ましく、上記遮光部は、上記透明部材によって規定される上記主面上に設けられていることが好ましい。
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、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。本発明の範囲は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。
 1,1A,1B,1C,1D,1E 結像素子、1a 第1主面、1b 第2主面、5 透明基板、5X 透明体、5a 第1面、5b 第2面、6 反射膜、6X 反射体、7 接着剤、8 積層ブロック、10 第1複合反射素子、10a 外側主面、10b 内側主面、10A,10B,10C,10D 単位反射素子、11 第1透明体、12 第1反射体、12a 反射膜、12b 接着層、13,13A,13B 継ぎ目部、13a 遮光部、13b 接着層、20 第2複合反射素子、20a 外側主面、20b 内側主面、20A,20B,20C,20D,20X 単位反射素子、21 第2透明体、22 第2反射体、23,23A,23B 継ぎ目部、30 透光性接着層、40 遮光部材、41,41C 遮光部、50 透明部材、51,52 遮光部、70 複合反射素子、70A,70B,70C,70D 単位反射素子、70a 外側主面、71 ベース板、71a 上面、71b 下面、72 突出部、72a,72b 反射面、72c 上面、73 継ぎ目部、74 遮光部、100 表示部、200 鏡映像、300 空中映像表示装置。

Claims (13)

  1.  厚み方向において相対して位置する第1主面および第2主面を有し、前記第1主面側の空間位置に配置される物体の実像を前記第2主面側の空間位置において結像させる結像素子であって、
     面状に並べて配置された平板状の複数の単位反射素子と、
     前記複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる継ぎ目部と、を備え、
     前記継ぎ目部は、遮光部を含む、結像素子。
  2.  前記遮光部は、互いに隣り合う単位反射素子の前記端部の少なくともいずれか一方に設けられている、請求項1に記載の結像素子。
  3.  前記継ぎ目部は、遮光性を有する接着層からなる、請求項1に記載の結像素子。
  4.  前記遮光部が接触する前記単位反射素子の前記端部の表面粗さRaが、100nm以上である、請求項2または3に記載の結像素子。
  5.  前記単位反射素子は、前記厚み方向に平行であり、かつ互いに直交する2つの反射面を複数含み、
     複数の前記2つの反射面が、前記厚み方向に直交する平面上において、アレイ状に配置されている、請求項1から4のいずれか1項に記載の結像素子。
  6.  前記継ぎ目部によって複数の前記単位反射素子の端部同士を接合することによって構成される2つの複合反射素子を備え、
     前記2つの複合反射素子のうち一方の複合反射素子は、前記第1主面側に配置され、
     前記2つの複合反射素子のうち他方の複合反射素子は、前記第2主面側に配置され、
     前記一方の複合反射素子が有する前記単位反射素子は、前記厚み方向に直交する第1方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第1透明体と、互いに隣り合う前記第1透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第1反射体とを有し、
     前記他方の複合反射素子が有する前記単位反射素子は、前記厚み方向および前記第1方向の双方に直交する第2方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第2透明体と、互いに隣り合う前記第2透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第2反射体と、を有する、請求項1から4のいずれか1項に記載の結像素子。
  7.  厚み方向において相対して位置する第1主面および第2主面を有し、前記第1主面側の空間位置に配置される物体の実像を前記第2主面側の空間位置において結像させる結像素子であって、
     面状に並べて配置された平板状の複数の単位反射素子と、
     前記複数の単位反射素子のうち互いに隣り合う単位反射素子の端部同士を繋ぎ合わせる継ぎ目部と、
     前記厚み方向に沿って見た場合に前記継ぎ目部を覆う遮光部と、を備えた結像素子。
  8.  前記遮光部は、遮光性を有する塗装膜、遮光性を有する樹脂膜、および遮光性を有するインク部材のいずれかによって構成されている、請求項7に記載の結像素子。
  9.  前記継ぎ目部によって複数の前記単位反射素子の端部同士を接合することによって構成される2つの複合反射素子を備え、
     前記2つの複合反射素子のうち一方の複合反射素子は、前記第1主面側に配置され、
     前記2つの複合反射素子のうち他方の複合反射素子は、前記第2主面側に配置され、
     前記一方の複合反射素子が有する前記単位反射素子は、前記厚み方向に直交する第1方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第1透明体と、互いに隣り合う前記第1透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第1反射体とを有し、
     前記他方の複合反射素子が有する前記単位反射素子は、前記厚み方向および前記第1方向の双方に直交する第2方向に沿って並ぶように互いに平行に配置された複数の第2透明体と、互いに隣り合う前記第2透明体の間にそれぞれ設けられた複数の第2反射体と、を有する、請求項7または8に記載の結像素子。
  10.  前記一方の複合反射素子は、前記2つの複合反射素子が並ぶ方向において互いに相対する一対の主面を有し、
     前記他方の複合反射素子は、前記2つの複合反射素子が並ぶ方向において互いに相対する一対の主面を有し、
     前記遮光部は、前記一方の複合反射素子の前記一対の主面および前記他方の複合反射素子の前記一対の主面のうち少なくとも1つ以上の主面上であって、前記一方の複合反射素子が有する前記継ぎ目部および前記他方の複合反射素子が有する前記継ぎ目部に対応する位置に設けられている、請求項9に記載の結像素子。
  11.  前記遮光部は、前記一方の複合反射素子の前記一対の主面のうち前記他方の複合反射素子から遠い側に位置する主面上、および、前記他方の複合反射素子の前記一対の主面のうち前記一方の複合反射素子から遠い側に位置する主面上の少なくとも一方に設けられている、請求項10に記載の結像素子。
  12.  前記単位反射素子は、前記厚み方向に平行であり、かつ互いに直交する2つの反射面を複数含み、
     複数の前記2つの反射面が、前記厚み方向に直交する平面上において、アレイ状に配置されている、請求項7または8に記載の結像素子。
  13.  前記第1主面側に位置する複数の前記単位反射素子の表面、および、前記第2主面側に位置する複数の前記単位反射素子の表面のいずれか一方を覆う透明部材をさらに備え、
     前記透明部材は、前記第1主面および前記第2主面のうち前記透明部材によって覆われる側の主面を規定し、
     前記遮光部は、前記透明部材によって規定される前記主面上に設けられている、請求項7から9、および12のいずれか1項に記載の結像素子。
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