(57)【要約】  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。
2016203894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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って、
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。
【請求項２】
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って、
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。
【請求項３】
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単位光学素子間で対応する前記光反射部が同一平面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を含む、請求項２に記載の結像光学素子の製造方法。
【請求項４】
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、前記光反射部を拡大観察するための拡大観察装置を、前記第１面に対向させたままスライド移動させる工程を含む、請求項３に記載の結像光学素子の製造方法。
【請求項５】
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、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時に接合され、複数の前記光反射部の端部が露出する接合面をさらに有し、
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。
【請求項６】
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、直線が描かれたラインチャートを、前記第１面上に重ね合わせる工程を含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の結像光学素子の製造方法。
【請求項７】
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、前記第１面の裏側に配置され、複数の前記光反射部の端部が露出する第２面をさらに有し、
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。
【請求項８】
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、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時に接合される接合面をさらに有し、
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。
【請求項９】
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、前記第１面の裏側に配置され、複数の前記光反射部の端部が露出する第２面をさらに有し、
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。
【請求項１０】
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、前記光反射部を２００倍以上の倍率で拡大観察する工程を含む、請求項１から９のいずれか１項に記載の結像光学素子の製造方法。
【請求項１１】
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１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。
【請求項１２】
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、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時に接合される接合面をさらに有し、
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。
【請求項１３】
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第１面を平面加工する工程をさらに備える、請求項１から１２のいずれか１項に記載の結像光学素子の製造方法。
【請求項１４】
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、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時に接合される接合面をさらに有し、
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。
【請求項１５】
前記第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、
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。
【請求項１６】
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は、前記第１ブロックと、２つの前記第２ブロックと、２つの前記第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み、
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、結像光学素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
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）。【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１６７６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。【０００６】
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。【０００７】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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。【０００９】
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。
【発明の効果】
【００１０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】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２】図１中の結像光学素子の分解組み立て図である。
【図３】図１中の結像光学素子を示す平面図である。
【図４】比較のための結像光学素子を示す平面図である。
【図５】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６】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７】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８】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９】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１０】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１１】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１２】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１３】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１４】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１５】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１６】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１７】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１８】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１９】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２０】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２１】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２２】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２３】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２４】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。
【図２５】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。
【図２６】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。
【図２７】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。
【図２８】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。
【図２９】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。
【図３０】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。
【図３１】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】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。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
（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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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）。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
（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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
この発明は、主に、空中映像表示装置の製造に適用される。
【符号の説明】
【０１３６】
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。
【図１】
2016203894.tif 000003
【図２】
2016203894.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2016203894.tif 000012
【図１１】
2016203894.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2016203894.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【国際調査報告】
2016203894.tif 000035
2016203894.tif 000036