(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、複数の光学基材の接合面に塗布した接着剤が光学基材同士の接合面から接着剤がはみ出すことなく、さらに光学基材を接合した光学レンズの表面にはみ出した接着剤を拭き取ることなく、生産性を向上し得る光学レンズの接合方法を提供することにある。【解決手段】  複数の光学基材同士を接合する光学レンズ１９９の接合方法において、前記光学基材の接合面１０２，１０５にいずれか一方若しくは両面に外部に連通する凹部１１０を形成する工程と、前記光学基材の接合面同士を接合し、前記凹部１１０に基づいて連通する連通孔１１１を形成する工程と、前記連通孔に接着剤１１３を充填する工程と、を含むことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学基材同士を接合する光学レンズの接合方法において、
前記光学基材の接合面のいずれか一方若しくは両面に外部に連通する凹部を形成する工程と、
前記光学基材の接合面同士を接合し、前記凹部に基づいて連通する連通孔を形成する工程と、
前記連通孔に接着剤を充填する工程と、を含むことを特徴とする光学レンズの接合方法。
【請求項２】
前記凹部を形成する工程は、射出成形工程、圧縮成形工程、切削り工程又は研磨工程のうちのいずれか一つの工程又はこれらの組み合わせ工程であることを特徴とする請求項１に記載の光学レンズの接合方法。
【請求項３】
前記連通孔を形成する工程は、前記光学基材の接合面同士を接合し、前記光学基材の表面を接着テープで固定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学レンズの接合方法。
【請求項４】
前記連通孔に接着剤を充填する工程は、前記連通孔のいずれか一方の開口部から接着剤を注入することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法において、さらに前記接着剤を硬化させる工程と、を含むことを特徴とする光学レンズの接合方法。
【請求項６】
前記凹部は、多角及び／又は半円形状であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法。
【請求項７】
前記接着剤は、前記光学基材の光屈折率の範囲に含まれる紫外線硬化型接着剤であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法。
【請求項８】
いずれか一方の前記光学基材は、ホログラム素子を形成した光学基材であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学レンズの接合方法、特に、ホログラム素子内臓レンズの接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハンドフリーによる作業性向上や、弱視者に体知る補助などを目的とした眼鏡型ウエラブルディスプレイ（以下、ＷＤとする。）やヘッドマウント型ディスプレイ（以下、ＨＭＤとする。）などの開発が行われている。
ＷＤやＨＭＤのレンズには表示ユニットからの映像を光学的に目に導くための光学基材が設けられている。この光学基材には、ＬＣＤや有機ＥＬなどの映像を反射させて前景に重ねて映像を表示するための反射膜としてホログラム素子が設けられている。
このホログラム素子を設けたＷＤやＨＭＤでは、ホログラム素子を用いないものよりも軽量で長時間の使用に耐えることができる。さらに、プリズムを利用して前方の視界を遮らず、現実の風景の実像とホログラム映像の虚像とが同時に見ることができるシースルータイプにすることも可能である。
【０００３】
このため、煩雑な機器を用いずにプリズムを利用するＷＤやＨＭＤでは、ホログラム素子を設けたプリズムである光学基材と他方の光学基材と接合することによってホログラム素子内臓レンズを作成することが提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−２２６６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、一方の光学基材の接合面に接着剤を塗布して他方の光学基材の接合面に接合して、ホログラム素子内臓レンズを形成する際に、塗布した接着剤が光学基材の接合面同士からはみ出し、光学基材表面に付いてしまうという問題がある。さらに、光学基材表面に付いた接着剤を除去する工程が必要となり、生産効率が低下するという問題がある。また、光学基材の接合面に不均一に接着剤が浸透した場合に、浸透しなかった部分は不透明となり外観を損ねホログラム素子内蔵レンズ生産の歩留まりを低下させ、生産コストが高くなるという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、複数の光学基材の接合面に塗布した接着剤が光学基材同士の接合面から接着剤がはみ出すことなく、さらに光学基材を接合した光学レンズの表面にはみ出した接着剤を拭き取ることなく、生産性を向上し得る光学レンズの接合方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、光学レンズの接合方法において、複数の光学基材同士を接合する光学レンズの接合方法において、前記光学基材の接合面のいずれか一方若しくは両面に外部に連通する凹部を形成する工程と、前記光学基材の接合面同士を接合し、前記凹部に基づいて連通する連通孔を形成する工程と、前記連通孔に接着剤を充填する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光学レンズの接合方法において、前記凹部を形成する工程は、射出成形工程、圧縮成形工程、切削り工程又は研磨工程のうちのいずれか一つの工程又はこれらの組み合わせ工程であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の光学レンズの接合方法において、前記連通孔を形成する工程は、前記光学基材の接合面同士を接合し、前記光学基材の表面を接着テープで固定することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法において、前記連通孔に接着剤を充填する工程は、前記連通孔のいずれか一方の開口部から接着剤を注入することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法において、さらに前記接着剤を硬化させる工程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法において、前記凹部は、多角及び／又は半円形状であることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法において、前記接着剤は、前記光学基材の光屈折率の範囲に含まれる紫外線硬化型接着剤であることを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光学レンズの接合方法において、いずれか一方の前記光学基材は、ホログラム素子を形成した光学基材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１記載によれば、接合する光学レンズに連通孔を設けることにより、光学レンズ表面への接着剤のはみ出しがなくなり、はみ出した光学レンズ表面の接着剤を除去する工程を省略することができる。また、連通孔に注入された接着剤を吸引することによって連通孔に充填された接着剤が接合した光学レンズにおける光学基材の接合面の全面に均一に浸透することができ、接着剤の浸透の不均一さによる光学レンズの外観を損なわれなくなる。これらによって、生産工程の簡略化が可能となるとともに光学レンズの歩留まりを高めることができ、生産効率を向上させることができるという効果を奏する。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、射出成形工程又は圧縮成形工程によって第１光学基材や第２光学基材に予め凹部を形成することができ、生産工程を減らすことができるという効果を奏する。一方、切第１光学基材や第２光学基材を形成後に削り工程や研磨工程によって凹部を形成することができ、また微小な凹部を形成することができるという効果を奏する。さらに、射出成形工程、切削り工程などの複合工程によって精度よく凹部を形成することができるという効果を奏する。
【００１６】
請求項３から請求項７に記載の発明によれば、特に、接着剤のはみ出しがなくなり、生産工程を簡略化することによる生産効率を向上させることができるという効果を奏する。
【００１７】
請求項８に記載の発明によれば、ホログラム素子内蔵レンズの生産効率を高め、生産効率を高めることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、本発明における光学レンズの接合方法について説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。ここで、光学レンズを眼鏡フレームに装着し、ヒトが装着する際の瞳がある方向を背面方向、見える像がある方向を正面方向という。
【００１９】
本発明における光学レンズの接合方法は、ホログラム光学基材形成工程と一体化工程とを含むホログラム光学レンズであるホログラム素子内蔵レンズの製造方法に含まれる。特に、ホログラム光学基材形成工程中の光学基材形成工程と、ホログラム光学基材と第２光学基材とを一体化する一体化工程とに含まれる。
【００２０】
（１）光学基材形成工程
光学基材形成工程は、射出成形工程、圧縮成形工程、切削り工程、研磨工程などのうちから一つの工程又はこれらの組み合わせ工程から構成されている。
光学基材形成機構として、（ａ）光学基材射出成形機構２１０及び（ｂ）切削り機構２８０を例として下記で説明する。なお、圧縮成形機構としては、ガラス又はプラスッチックの母型をモールドなどによって圧縮成形するなどが挙げられる。また、研磨機構としては、ＣＭＰ(Chemical Mechanical Planarization）などが挙げられる。
【００２１】
ホログラム素子内蔵レンズに用いられる第１光学基材及び第２光学基材は、射出成形工程などの光学基材形成工程によって所定の形状に形成される。このとき、第２光学基材の形状は第１光学基材の外形形状に対応して形成される。第１光学基材及び第２光学基材の材質は、プラスチック又はガラスである。
第１光学基材の形成は、ホログラム光学基材形成工程の貼付工程前までに形成されていることが好ましい。また、第２光学基材の形成は、一体化工程の接着工程前までに形成されていることが好ましい。
【００２２】
第１光学基材の外形形状の一端には、ホログラム感材の島状部１９が貼り付けられる傾斜面１０１が形成されている光学基材Ｌ１が好ましい。下記に説明するように、この傾斜面１０１に貼り付けられたホログラム感材の島状部１９は、レーザ露光などの露光工程、現像工程などによってホログラム素子１００に形成されるためである。これによって、光学基材Ｌ１は、ホログラム光学基材Ｌ１００に形成される。このとき、この傾斜面１０１は、ホログラム素子内蔵レンズ２００がＷＤやＨＭＤなどとして装着された際に、ヒトの瞳にホログラム映像を導くことができる傾斜角度であるように形成されていることが好ましい。
【００２３】
なお、図１に第１光学基材及び第２光学基材の形状の一例として、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２を示す。第２光学基材は、光学基材Ｌ１の外形形状に対応して凹欠部が形成される光学基材Ｌ２が好ましい。凹欠部形成工程では、第２光学基材は、射出成形工程、圧縮成形工程、切削り工程、研磨工程などによって光学基材Ｌ１の外部形状に対応するように凹欠部を形成する光学基材Ｌ２を成形する。ここで、凹欠部とは、図１に示すように光学基材Ｌ２の上方向に光学基材Ｌ１の外部形状に対応して形成した凹部をいう。凹欠部に形成されている接合面１０５は、光学基材Ｌ１の外部形状の接合面１０２と嵌合できるように形成されている。光学基材Ｌ１と光学基材Ｌ２とが嵌合した際に、光学基材Ｌ１の接合面１０２と光学基材Ｌ２の接合面１０５との間隔は、接着剤などを介して接合する間隔が設けられていることが好ましい。
【００２４】
この凹欠部形成工程では、射出成形や圧縮成形の成形金型の変更、又は光学基材の切削りや研磨の位置の変更などによって所定の光学基材の形状を成形する。例えば、下記に説明する接合面１０２又は／及び接合面１０５上を平面状や曲面状に形成した第１光学基材又は第２光学基材などである。また、下記に説明する接合面１０２、接合面１０５に凹部１１０などを形成した第１光学基材又は第２光学基材である。
【００２５】
光学基材Ｌ１の外部形状の下方向及び両側面方向の面には、光学基材Ｌ２の凹欠部に嵌合する際に接合する接合面１０２が形成されている。この外部形状の接合面１０２は、下方向の接合面１０２ａと、正面方向の右側面方向の接合面１０２ｂと、正面方向の左側面方向の接合面１０２ｃとからなる。
光学基材Ｌ２の凹欠部には、接合面１０２ａ、接合面１０２ｂ及び接合面１０２ｃがそれぞれ接合できるように対応する接合面１０５ａ、１０５ｂ及び１０５ｃからなる。
【００２６】
接合面１０２ａから１０２ｃ及び接合面１０５ａから１０５ｃの各接合面は、光学基材Ｌ２の外形形状が光学基材Ｌ１の凹欠部に嵌合することができれば、平面状、曲面状などのいずれの形状でもよい。
光学基材Ｌ１の外部形状及び光学基材Ｌ２の凹欠部の接合面１０２，１０５を瞳から扇状に広がるように傾斜させて形成することが好ましい。第１光学基材と第２光学基材とを一体化する際に、ピックアンドプレースなどによって光学基材Ｌ１の外形形状と光学基材の凹欠部との接合面同士が嵌合しやすく、ホログラム素子内蔵レンズの一体化工程が行いやすい。
【００２７】
第１光学基材である光学基材Ｌ１及び第２光学基材である光学基材Ｌ２について説明する。ここで、光学レンズを眼鏡フレームに装着し、ヒトが装着する際の瞳がある方向を背面方向、見える像がある方向を正面方向という。
【００２８】
（ａ）光学基材射出成形機構
図２に光学基材射出成形機構２１０を示す。
この光学基材射出成形機構２１０は、第１光学基材及び／又は第２光学基材を成形する機構を有する。
特に成形金型を変更することによって深さ寸法、幅寸法、凹部の形状及び数などの所定の凹部を接合面１０２及び／又は接合面１０５に形成する機構を有する。例えば、凹部１１０に対応した凸部を成形金型に設けることにより、光学基材Ｌ２部品の成形と同時に凹部１１０を形成する光学基材Ｌ２ａを形成するなどである。
【００２９】
光学基材射出成形機構２１０には、成形金型２１１と、この成形金型２１１内に溶解樹脂を射出する射出ユニット２１２とが設けられている。成形金型２１１と射出ユニット２１２とは、支持台上（図示せず）に配置されている。また、下記に説明する溶融樹脂の冷却、油圧機構、成形樹脂材料の溶解、スクリュー部材の回転、成形時の加圧などは制御部によって制御され、光学基材を所定の形状に形成する。
【００３０】
成形金型２１１には、可動型２２０と固定型２２１とが設けられている。
可動型２２０には、可動型取付板２２２が備え付けられている。この可動型取付板２２２には、成形金型油空圧機構２２３（図示せず）であるピストン２２３ａが連結されている。このピストン２２３ａの外周部には、シリンダ２２３ｂが収容されている。ピストン２２３ａがシリンダ２２３ｂ内部を成形金型油空圧機構２２３によって往復摺動する。ピストン２２３ａに連結している可動型取付板２２２がピストン２２３ａの摺動によって支持棒２１３，２１３に導かれて左右方向に往復動を行う。これによって、可動型取付板２２２が備え付けられている可動型２２０は、固定型２２１に対して型締め、型開きを行う。
【００３１】
これら可動型２２０と固定型２２１との型締めの際に、これら相互の対向面の間に空洞部をなすキャビティ２２５が設けられている。このキャビティ２２５の形状によって、第１光学基材及び第２光学基材の所定の形状が形成される。例えば、所定の形状とは、光学基材Ｌ１の外部形状、凹欠部が形成されている光学基材Ｌ２、凹欠部の接合面１０５に連通する凹部１１０が形成されている光学基材Ｌ２ａなどである。
【００３２】
この固定型２２１には、キャビティ２２５内に溶融樹脂を注入する孔２２６が射出ユニット２１２方向に設けられている。またこの固定型２２１には、固定型取付板２２９が備え付けられている。この固定型取付板２２９には、射出ユニット２１２の先端部の球面状の射出ノズル２３７が突き当てられ、密着できる貫通穴２２７が設けられている。この貫通穴２２７に射出ノズル２３７を密着後、射出ユニット２１２から孔２２６を通過させてキャビティ２２５に注入する。
これら可動型及び／又は固定型には、注入された溶融樹脂を冷却するための冷却回路２２８が設けられている。この冷却回路２２８は、冷却機構（図示せず）に接続し、冷却回路２２８に冷却機構から温度調整した冷却媒体を循環させることによって成形金型２１１の金型温度を調整する。
【００３３】
射出ユニット２１２には、射出シリンダ２３０、ホッパ−状の材料タンク２３１、射出ユニット油空圧機構２３２などから構成されている。
射出シリンダ２３０は、略水平方向に細長く延びる筒状の部材である。射出シリンダ２３０の一端には、左右方向に往復動を行う射出ユニット油空圧機構２３２が配置されている。他端には、前記で述べた成形金型２１１が配置されている。この射出シリンダ２３０の上部であって射出ユニット油空圧機構２３２近傍には、成形前の粒状（ペレット状）の樹脂材料を貯蔵する材料タンク２３１が設けられている。この樹脂材料は、成形後光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２などになる。
【００３４】
射出シリンダ２３０内部には、スクリュー部材２３５が設けられている。このスクリュー部材２３５の外周面には螺旋状部２３５ａが形成されている。スクリュー部材２３５の一端には、射出ユニット油空圧機構２３２のピストン２３２ａが連結されている。このピストン２３２ａの外周部には、このピストン２３２ａを収容するシリンダ２３２ｂが設けられている。射出ユニット油空圧機構２３２によってピストン２３２ａがシリンダ２３２ｂ内部を往復摺動する。さらに図示しない油圧モータなどの回転がピストン２３２ａに伝達され、ピストン２３２ａに連結されているスクリュー部材２３５が一体に回転するようになっている。
【００３５】
射出シリンダ２３０は、ホッパー状の材料タンク２３１と連通している。この材料タンク２３１から落下した樹脂材料は、スクリュー部材２３５の上面であって射出ユニット油空圧機構２３２近傍の位置に落下する。
この固定の成形樹脂材料は、スクリュー部材２３５の回転によって射出シリンダ２３０内部を右端部近傍から左端部側へ送り込まれる。射出シリンダ２３０の外周部には、加熱手段である電熱ヒータ２３６が配置されている。固形の成形樹脂は、電熱ヒータ２３６の加熱によって溶解（可塑化）する。
【００３６】
射出シリンダ２３０の他端部には、溶解した成形樹脂を成形金型２１１に孔２２６を通して注入する射出ノズル２３７が形成されている。この射出ノズル２３７は、射出シリンダ２３０内部の空間の垂直断面積と比較して通路の垂直断面積を大幅に小さくした絞り通路２３７ａを有している。この射出ノズル２３７の先端部は球面状に形成され、固定型取付板の貫通穴２２７に挿入される。
【００３７】
光学基材射出成形工程について説明する。
光学基材射出成形機構２１０の成形金型２１１は、ピストン２２３ａが左方向に復動し、可動型２２０が型開きの状態であって、固定型２２１から離れている。ピストン２２３ａの右方向の復動によって可動型２２０が右方向に移動し、固定型２２１に接合し型を閉じる。さらに、所定の高圧力によって可動型２２０と固定型２２１との間を締め付ける。
この型締め終了後、射出ユニット２１２全体がピストン２３２ａの往動によって前進する。射出ノズル２３７の球面状の先端部が固定型取付板２２９の貫通穴２２７に突き当てられ、密着する。
【００３８】
射出シリンダ２３０内に充満している溶融樹脂は、スクリュー部材２３５が回転することによって射出ノズル２３７の絞り通路２３７ａ側に押し出される。このスクリュー部材２３５は油圧モータ（図示せず）などによって回転する。さらに溶融樹脂を絞り通路２３７ａから孔２２６を通過させ、キャビティ２２５内に所定の高圧力にて注入する。キャビティ２２５内が溶融樹脂で充満後、さらにスクリュー部材２３５は、所定の時間、キャビティ２２５内に圧力を加えた状態を保持し、保圧する。
【００３９】
保圧後、キャビティ２２５内の注入樹脂は、成形金型２１１の冷却回路２２８の冷却水などによって冷却され、固化する。
注入樹脂が固化した後、可動型取付板２２２に取り付けられているシリンダ２２３ｂの復動によって可動型２２０が左方向に移移動し、固定型２２１から離れる。
型開き後に、成形金型２１１に備えられているエジェックタピン（図示せず）を突き出して成形品である所定の形状の第１光学基材又は第２光学基材を成形金型２１１から突き出し、成形金型２１１の外部へ取り出す。
【００４０】
また、保圧後、スクリュー部材２３５を油圧モータなどで左方向に移動させる。これと同時に、材料タンク２３１内の粒状の成形樹脂材料を重力によって射出シリンダ２３０内部に落下させ、スクリュー部材２３５の外周面の螺旋状部２３５ａの回転によって射出ノズル２３７に押し出される。この押し出しの間に、電熱ヒータ２３６は、粒状の成形樹脂材料を加熱し、融解（可塑化）する。予め次回の成形が用意される。
形成された光学基材の不要部分は、切断や研磨などによって取り除かれる。
これによって、光学基材Ｌ１、光学基材Ｌ２、凹部１１０を形成した光学基材Ｌ２ａ、光学基材Ｌ１ｂ、光学基材Ｌ２ｂなどを形成することができる。
【００４１】
（ｂ）光学基材切削り機構
図３に光学基材切削り機構２８０を示す。
この光学基材切削り機構２８０は、光学基材Ｌ１及び／又は光学基材Ｌ２、特に接合面１０２及び／又は接合面１０５の切削りを行うことによって凹部１１０を形成する機構を有する。
【００４２】
図１７に光学基材切削り機構２８０を示す。光学基材切削り機構２８０は、光学基材Ｌ１又は光学基材Ｌ２を支持する光学基材支持部２８１、支持された光学基材の切削りを行う切削り部２８２とが設けられている。
【００４３】
光学基材支持部２８１には、光学基材Ｌ２の下方を正面方向及び背面方向からＵ字状に挟むことによって、光学基材Ｌ２を固定し、切削りの位置決めをするレンズ保持体２８１ａが設けられている。このレンズ保持体２８１ａの光学基材Ｌ２を固定する部分には、レンズホルダ２８１ｂ，２８１ｂが設けられている。このレンズホルダ２８１ｂ，２８１ｂの光学基材Ｌ２と接する部分には、接する光学基材Ｌ２表面に傷がつかないように緩衝材が設けられていることが好ましい。このレンズホルダ２８１ｂとレンズ保持体２８１ａとの間には、光学基材Ｌ２を正面方向及び背面方向から挟み固定するため、バネ、シリンダなどのレンズ弾性軸２８１ｃが設けられている。このレンズ弾性軸２８１ｃ，２８１ｃによって、光学基材Ｌ２の固定の圧力が調整されている。
【００４４】
この固定の圧力の制御は、切削り部２８２による光学基材Ｌ２の切削りの際に光学基材Ｌ２に生じる加圧に応じて、光学基材Ｌ２を固定し、切削りの位置決めを保持することができるように、制御部によってレンズ弾性軸２８１ｃを調整するようになっている。光学基材支持部２８１には、必要に応じて光学基材Ｌ１や光学基材Ｌ２などが固定されてもよい。
【００４５】
切削り部２８２には、ボールエンドミル２９０、スピンドリルモータ２９１、エンドミル支持体２９２、駆動アーム２９３、センサー２９４、制御部などから構成されている。
切削り部２８２の先端には、光学基材Ｌ２の切削りを行うことができる先端が針状のボールエンドミル２９０が設けられている。このボールエンドミル２９０の末端には、ボールエンドミル２９０を水平な軸周りで回転させるスピンドリルモータ２９１が設けられている。このスピンドリルモータ２９１は、ボールエンドミル２９０が光学基材Ｌ２の切削りを行うときに順逆回転や回転速度を調整することができる。
【００４６】
これらボールエンドミル２９０とスピンドリルモータ２９１とを支持するため、エンドミル支持体２９２が設けられている、さらに、このエンドミル支持体２９２の端部には、光学基材Ｌ２の任意の位置を切削りができるように上下及び／又は左右に移動できる可変式の関節部を有する駆動アーム２９３が設けられている。
【００４７】
また、エンドミル支持体２９２の側部には、ボールエンドミルによって切削りされた凹部１１０の深さ寸法や幅寸法などを感知するセンサー２９４が設けられている。このセンサー２９４には、赤外線、超音波などをと光学基材Ｌ２の凹部１１０に照射する照射部と照射した赤外線などが光学基材Ｌ２の凹部１１０に反射して赤外線などを受容する受容部とが設けられている。
このセンサー２９４の結果を伝えられた制御部は、スピンドリルモータ２９１の順逆回転、回転速度を制御しながら、駆動アームを制御して、所定の形状の深さ寸法及び幅寸法の凹部１１０を形成する。このボールエンドミル２９０によって、光学基材Ｌ２における接合面１０２及び／又は接合面１０５の任意の位置の切削りを行うことができる。
【００４８】
なお、切削り部２８２に代えて、カッター回転部２８２ａ（図示せず）にしてもよい。カッター回転部２８２ａには、ボールエンドミル２９０に代えて回転式カッター２９０ａ、スピンドリルモータ２９１に代えてカッター回転モータ２９１ａが設けられている。カッター回転モータ２９１ａの軸心には、回転式カッター２９０ａが備えられ、順逆回転することができる。
【００４９】
凹部１１０の深さ寸法や幅寸法が小さいときには、切削り部２８２を用いるのが好ましく、深さ寸法や幅寸法が大きいとき又はヤゲンを作成するときには、カッター回転部２８２ａを用いるのが好ましい。
また、これら切削式に代えて、サンドによる研削式、レーザ光線によるレーザ式又は水圧によるウォータ−ジェット式であってもよい。
【００５０】
光学基材切削り機構２８０に未切削り光学基材Ｌ２が光学基材支持部２８１によって支持し、固定される。このとき、レンズホルダ２８１ｂ，２８１ｂによって光学基材Ｌ１のレンズ表面を支持し、制御部によって制御されるレンズ弾性軸２８１ｃ，２８１ｃは光学基材Ｌ１を固定する。固定された光学基材Ｌ１の切削りを切削り部２８２によって行う。ボールエンドミル２９０の先端は、制御部からの制御によって順逆回転をしながら、光学基材Ｌ１の接合面１０５ａから１０５ｃまでに外部に連通する凹部１１０を形成する。
【００５１】
このとき、センサー２９４は凹部１１０の深さ寸法及び幅寸法を検出し、制御部はその結果に応じてスピンドリルモータ２９１などを制御し、光学基材Ｌ２の切削りを行う。制御部によって、前記光学基材の接合面１０２，１０５のいずれか一方若しくは両面に切削りを行ってもよい。また、凹部を、多角及び／又は半円形状に切削りを行うことも可能である。
これによって、光学基材Ｌ１及び／又は光学基材Ｌ２に基づいて凹部１１０を形成した光学基材Ｌ２ａ、光学基材Ｌ１ｂ、光学基材Ｌ２ｂなどに形成することができる。
【００５２】
図４ａから図４ｅに、光学基材射出成形機構２５０、光学基材切削り機構２８０、圧縮成形機構、研磨機構などのうちいずれか一つの工程又はこれらの組み合わせた工程によって、凹部が形成された光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の例示を示す。このとき、傾斜面１０１にホログラム素子を形成している場合には、ホログラム光学基材Ｌ１００を示す。
凹部は、これらの例示には、限定されず、光学基材Ｌ１又は／及び光学基材Ｌ２の接合面にいずれか一方若しくは両面に外部に連通する凹部を形成し、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の接合面同士を接合させたときに凹部によって形成される連通する連通孔を形成することができ、この連通孔の開口部から接着剤を注入して接合面１０２，１０５を接着剤で硬化させることができればよい。
【００５３】
図４ａを詳細に説明する。この凹部１１０を形成した光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の接合面同士を接合させたものを接合レンズ１１９ａとする。接合面１０２及び接合面１０５同士を接合するときに、接合レンズ１１９ａには、凹部１１０に基づいて連通する孔（以下、連通孔とする。）１１１が形成される。この際、この連通孔１１１の両端には、連通孔１１１が外部に接する開口部１１２，１１２が形成される。この開口部１１２，１１２は、連通孔１１１を通して接合面１０２及び接合面１０５に接着剤１１３を浸透するための注入口又は／及び吸引口である。接着剤１１３を注入後、硬化させたものを光学レンズ１９９ａとする。
【００５４】
凹部１１０は、光学基材の接合面にいずれか一方若しくは両面に外部に連通するように形成することが好ましい。凹部１１０を形成する個数は特に限定されない。また、凹部１１０の形状は特に限定されないが、多角及び／又は半円形状であることが好ましい。
【００５５】
図４ｂに示すように、凹部１１０ｂが、光学基材Ｌ２の接合面１０２ｂ及び１０２ｃ、光学基材Ｌ１の接合面１０５ａに形成される。
図４ｃに示すように、複数の凹部１１０ｃ，１１０ｃ，１１０ｃが接合面１０５ａ，１０５ｂ及び１０５ｃにそれぞれ形成されている。
図４ｄに示すように、凹部１１０ｄは接合面１０２ｂ，１０２ｃ，１０５ａに格子状に形成される。
図４ｅに示すように、凹部１１０ｅは、中央位置には凹部１１０が形成され、その周辺の接合面１０２及び接合面１０５には、梨粒状又は微小状に形成される。
なお、ホログラム素子１００が傾斜面１０１に貼付けられる場合には、ホログラム映像の形成を良好にするため、凹部を傾斜面１０１に形成しないことが好ましい。
【００５６】
（２）ホログラム光学基材形成工程
以下、図５から図１７を参照しながら、ホログラム光学基材形成工程について説明する。
ホログラム光学基材形成工程は、（ａ）積層シート形成工程、（ｂ）切断工程、（ｃ）第１剥離工程、（ｄ）貼付工程、（ｅ）第２貼付工程、（ｆ）露光工程及び（ｇ）現像工程からなる。このとき、ホログラム素子形成工程も同様の工程を経て、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付けたホログラム感材の島状部１９をホログラム素子１００に形成する。
これら積層シート５などを移送する移送機構は、ローラ群、ピンチローラ群、これらの駆動源であるモータなどを備えており、各工程に設けられている（図示せず）。
【００５７】
（ａ）積層シート形成工程は、一対の保護シートの間にホログラム感材シート２が互いに剥離可能に接着されて断面サンドイッチ状に形成された積層シート５を形成する。（ｂ）切断工程は、保護シートのいずれか一方の外面側から前記積層シート５の厚さ方向に少なくとも前記ホログラム感材シート２を切断する深さまで切込みを入れ、前記ホログラム感材シート２に島状部１９を形成するように切断を行う。（ｃ）第１剥離工程は、一方の保護シートをホログラム感材シート２から剥離する。（ｄ）貼付工程は、ホログラム感材の島状部１９を他方の保護シートに付着させたままの状態で前記第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付ける。（ｅ）第２貼付工程は、ホログラム感材の島状部１９のみを第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に残存ざせた状態で、他方の保護シートと共にホログラム感材の梯子状部１８を剥離する。（ｆ）露光工程は、第２剥離工程の後、第１光学基材である光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付けられたホログラム感材の島状部１９にレーザ光を露光する。（ｇ）現像工程は、露光された島状部１９を現像する。
【００５８】
（ａ）積層シート形成工程
図５は、本発明に用いられる積層シート５の断面図である。
本発明に用いられる積層シート５は、一対の保護シート間にホログラム感材シート２が互いに剥離可能に接着されて断面サンドイッチ状に形成された積層シートである。
本発明に用いられる積層シート５は、一対の保護シート間にホログラム感材シート２が互いに剥離可能に接着されて断面サンドイッチ状に形成された積層シートに形成されている。なお、予め目的に応じた積層シートがある場合には、積層シート形成工程をスキップしてもよい。
【００５９】
本発明に用いられる積層シート５は、４層構造であって、下から順に第１保護シートであるカバーシート１、ホログラム感材シート２、第３保護シートであるバリアシート３及び第２保護シートであるベースシート４からなる。これらシート間には、シート間を密着させるとともに剥離することができる粘着剤６が塗布されている。この積層シート５の両幅の端部分には、ホログラム感材シート２が接合されていないことが好ましい。両端部分にホログラム感材シート２が接合されていないことによって、カバーシート１、バリアシート３及びベースシート４に突出部分を設けることができ、その突出部分からシートの剥離が行いやすいためである。
【００６０】
図６に、積層シート５の一例であるこの母材をロール状に巻いたジャンボロール体５Ａを示す。さらに積層シート５の他の一例として、ジャンボロール体をその軸方向に所定のピッチ幅において径方向に裁断することによりパンケーキ状に形成する、又はジャンボロール状積層シート又はパンケーキ状積層シートを長手方向又は側面方向から平行に裁断することにより帯状に形成する帯状積層シート５Ｂが挙げられる。積層シート５は、ロール状に巻き取られたもの、短冊状、多角形状、円形状などに断裁されたもの、裁断後パンケーキ状に巻き取られたものなど、何れの形状であってもよい。
【００６１】
積層シート５の素材について説明する。
カバーシート１、バリアシート３、ベースシート４及び光学基材Ｌ１の素材としては、例えば、紙、プラスチック、ガラス、金属などが挙げられる。状況に応じてロール状や平坦状にすることができる可撓性があり、内部のホログラム感材シート２に傷を与えにくい強度をもつ、紙又はプラスチックがよい。
【００６２】
金属としては、例えば、アルミ、ステンレスなどが挙げられる。プラスチックとしては、例えば、ポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネイト、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリシクロペンタジエン、ポリノルボルネン、ナイロン、セルロースアセテートなどが挙げられる。ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどが挙げられる。
【００６３】
カバーシート１、バリアシート３及びベースシート４の素材としては、ポリエチレンナフタレート及びシンジオタクチック構造を有するスチレン系重合体を含むプラスチックが挙げられる。適度な可撓性及び強度をもつポリエチレンテレフタレートが最も好ましい。
【００６４】
ホログラム感材シート２は、ホログラム感光性組成物、色素組成物、発熱吸熱組成物などの化学組成物などとバインダーとを含んだものをゲル状シートに形成したものである。ホログラム感光性組成物は、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩、光重合剤及び還元剤などを含むものからなる。ホログラム感材シート２には、ホログラム感光性組成物及びバインダーなどを含む。このホログラム感材シートは、レーザ露光、紫外線照射、ベイク処理などによってホログラムの映像を形成するホログラム素子になる。
【００６５】
このバインダーとして、天然ポリマー、合成ポリマー及びコポリマー、その他シートを形成する媒体などが挙げられる。例えば、ゼラチン、アラビアゴム、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリビニルピロリドン、カゼイン、デンプン、ポリアクリル酸、ポリメチルメタクリレート、ポリメタクリ酸、ポリ塩化ビニル、コポリ（スチレン−無水マレイン酸）、コポリ（スチレン−アクリロニトリル）、コポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリビニルアセタール類、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリエステル類、ポリウレタン類、フェノイキシ樹脂、ポリ塩化ビニリデン、ポリエポキシド類、ポリカーボネ−ト類、ポリビニルアセテート類、セルロースエステル類、ポリアミドなどがあり、親水性でも非親水性でもよい。これらは、溶解する溶媒と共に溶液として用いてもよいし、ラテックスのような水分散物の形状で用いてもよい。
【００６６】
積層シート５の外側を保護する保護シートであるカバーシート１及びベースシート４の厚さ寸法は、ホログラム感材シート２を保護するための強度と可撓性を確保するため、２０μｍから２００μｍが好ましい。ホログラム感材シート２を直接を保護する保護シートであるバリアシート３の厚さ寸法は、ホログラム感材シート２に直接接合して保護するための強度と可撓性とを確保するため、２μｍから２０μｍが好ましい。ホログラム感材シート２の厚さは、１０μｍから３０μｍが好ましい。
【００６７】
各シート間に塗布する粘着剤６は、各シートが接合して密着できるとともに剥離することができれば、特に限定されるものではない。例えば、アクリル系樹脂、アクリル酸エステル樹脂、またはこれらの共重合体、ゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリロニトリル、炭化水素樹脂、フェノール系樹脂、アルキルフェノール樹脂、ロジン系樹脂、テルペン樹脂、クロマンインデン樹脂、ポリビニルエーテル、マレイミド系、ポリオレフィン系、ポリビニルエーテル系などのいずれか一つ又はこれらの複合物が挙げられる。また、イソシアネート系架橋剤、金属キレート系架橋剤等を添加して架橋する、いわゆる二液架橋型粘着剤でもよい。
【００６８】
ゴム系樹脂は、例えば、ブチルゴム、ポリイソプレン、ポリイソブチレン、ポリクロロプレン、ニトリルブタジエンゴム、アクリルゴム、スチレン−ブタジエン共重合樹脂、などが挙げられる。酢酸ビニル系樹脂は、例えば、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。ロジン系樹脂は、例えば、ロジン、ロジンエステル、ロジントリグリセリド、水素化ロジンなどが挙げられる。
【００６９】
この粘着剤６の粘着力は、一方の保護シートとホログラム感材シートとの接着強度が、他方の保護シートとホログラム感材シートとの接着強度より相対的に高い方が好ましい。粘着力は、密着と剥離との両方を満たすように、ピール試験で１０ｇ／２５ｍｍから１００ｇ／２５ｍｍまでが好ましい。さらに、カバーシート１、ベースシート４、バリアシート３の順に剥離が行いやすいように、バリアシート３／ホログラム感材シート２間、ホログラム感材シート２／カバーシート１間、ベースシート４／バリアシート３間の順に密着力が強い方が好ましい。又、接着剤を塗布する厚さ寸法は、１μｍから５０μｍであればよい。１μｍから２０μｍの厚さ寸法が好ましい。粘着剤６の厚さ寸法は、３０μｍ以下が好ましい。積層シートの全体の厚さ寸法を抑えることができるからからである。
【００７０】
（ｂ）切断機構
図７に、切断機構９の概略図を示す。
図７に示すように、切断機構９には、積層シート５に島状部１９の切込みを入れる切込みローラ群１０、これらの駆動源であるモータなどが備えている。切込みローラ群１０には、切込みローラ１１と支持ローラ１２とが備えられている。この切込みローラ１１と支持ローラ１２との間には、積層シート５に切込みを入れて島状部１９を形成するための隙間が設けられている。この切込みローラ１１の両側には、支持ローラ１２の回転によって切込みローラ１１を回転させる円柱形状の２つの鍔部１３（図示せず)が支持ローラ１２に接するように設けられている。これら鍔部１３の側面の中央付近には、鍔部１３の直径を変更することができる調整部１４（図示せず）が設けられている。この調整部１４でこの鍔部１３の直径を変更することによって切込みローラ１１と支持ローラ１２との隙間を調整する。
【００７１】
この切込みローラ１１の表面中央付近には、上下移動可能な切込み刃台（図示せず）が設けられている。この切込み刃台は、切込みローラ１１の表面に対応して湾曲しており、切込み刃１５が上部に備えられている。この切込み刃１５は、ローラ表面に対応して湾曲しおり、切込み刃台から脱着可能である。この切込み刃１５によって積層シート５に厚さ方向から切込みが入れられ、島状部１９が形成される。さらに、この切込み刃台は、調整部１４によって上下移動距離の調整をすることができる。切込み刃台の上下移動距離の調整をすることによって積層シート５に形成される島状部の切込みの深さを調整し、切込み刃１５の輪郭線に沿って積層シート５を切断状態、半切断状態、非切断状態として半切断部２０又は非切断部２１を形成することができる。
【００７２】
図８ａから図８ｃに、島状部１９と梯子状部１８との形成の一例を示し、特に例示には限定されない。また、図９及び図１０に図８ｂの断面図を示す。
半切断部２０は、保護シートであるカバーシート１又はベースシート４のいずれか一方の外面側から積層シート５の厚さ方向に少なくともホログラム感材シート２を切断する深さで、且つ、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って切り込まれて形成される。
【００７３】
この半切断部２０の輪郭線は、多角形状、楕円形状など特に限定されないが、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に対応する形状が好ましい。ホログラム素子がズレのない映像を形成することができるからである。光学基材Ｌ１の傾斜面１０１が四角形状である場合には、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線は略四角形状であることが好ましい。
【００７４】
ここで、厚さ寸法とは、積層シート５の外面側から積層シート５の厚さ方向にいずれか一方の保護シートから切込み刃１５で切込みを入れた刃の先端までの距離Ｈをいう。切込み刃１５の先端がカバーシート１又はベースシート４のいずれか一方の外面側から積層シート５の厚さ方向に少なくともホログラム感材シート２を切断する深さまで切断した部分を半切断部２０といい、カバーシート１を全く切断していない又は一部に達する深さまで切った部分を非切断部２１という。
【００７５】
図８ａに示すように、半切断部２０はホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って連続するように切断して形成することが好ましい。
図８ｂ、図８ｃ、図９及び図１０に示すように、切込み刃１５によって積層シート５をホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って半切断部２０と非切断部２１とを交互に形成する。半切断部２０と非切断部２１とを等間隔に形成、つまり、半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って断続的にミシン目状に切断して形成することが好ましい。半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って断続的にミシン目形状に形成することによって、カバーシート１の剥離の際にカバーシート１の島状部１９が梯子状部１８と一緒に巻取りローラで回収することができる。さらにバリアシート３付きホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１に貼付け、ホログラム感材の梯子状部１８のみを剥離することができる。
【００７６】
さらに、非切断部２１の輪郭線の全長さ寸法は、半切断部２０の輪郭線の全長さ寸法より短い方が好ましい。貼付け工程により光学基材Ｌ１にホログラム感材シート２を貼付けた後、第２剥離工程でホログラム感材の梯子状部１８がベースシート４とともに容易に剥離することができるためである。一方の保護シートをホログラム感材シートから剥離する際に、一方の保護シートをすべて剥離しつつ、一方の保護シート側に光学基材Ｌ１に貼付け可能な状態のホログラム感材の島状部１９を残存させることができる。
このとき、非切断部２１と半切断部２０の全長寸法の比率は、半切断部２０の全長さ寸法を１としたときに、１×１０-1から１×１０-6であることが好ましい。さらに、非切断部２１の比率は、１×１０-3から１×１０-5であることが好ましい。
【００７７】
また、半切断部２０における積層シート５の長手方向にあるいずれか一方の辺に非切断部２１を設けるように形成することが好ましい。一方の保護シートであるカバーシート１又はベースシート４を非切断部２１側から長手方向に沿って剥離することによって、一方の保護シートの剥離に際して、半切断部２０で囲まれるカバーシート１の島状部１９と梯子状部１８とが非切断部２１でつながって剥離することができる。このため、従来のようにカバーシート１を島状部１９と梯子状部１８とに分けて２回剥離する必要がなく同時に剥離することができる。さらに、一方の保護シートの剥離方向上流側の位置に、非切断部２１を設けるように形成することが好ましい。
【００７８】
また、ホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１に貼り付けた後、非切断部２１側の反対側から長手方向に沿って梯子状部１８を剥離することによって、ホログラム感材の島状部１９のみを光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に残存させた状態で、他方の外面側の保護シートであるベースシート４と共にホログラム感材の梯子状部１８及びホログラム感材シート２の内側保護シートであるバリアシート３の梯子状部１８とを剥離することができる。また、半切断部２０の輪郭線の全長さ寸法が長く形成されているため容易に剥離することができるので、剥離工程中にホログラム感材シート２のシワ、タワミなどが生じにくい。
【００７９】
半切断部２０における切込みの深さは、保護シートのカバーシート１又はベースシート４のいずれか一方の外面側から積層シート５の厚さ方向において少なくともホログラム感材シート２を切断し、且つ、他方の保護シートの一部に達する深さであることが好ましい。
一方の保護シートであるカバーシート１、ホログラム感材シート２及びバリアシート３を切断し、他方の保護シートであるベースシート４の一部に達する深さまで切るように調整部１４によって調整する。このことによって、ホログラム感材の島状部１９にシワやタワミが生じることなく、ホログラム感材の梯子状部１８のみを容易に剥離することができる。
【００８０】
さらに、切込み刃１５の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の１０％から８０％まで入れることが好ましい。切込み刃１５がベースシート４の一部に達する深さまで厚さ方向から切ることによって、光学基材Ｌ１にホログラム感材の島状部１９を貼付け後、他方の保護シートを剥離する際に、不要となったホログラム感材の梯子状部１８を取り除きながらホログラム感材の島状部１９のみを光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に残存させた状態で、他方の保護シートとともにホログラム感材の梯子状部１８を剥離することができる。このことによって、ホログラム感材の梯子状部１８を剥離する工程と、ベースシート４の梯子状部１８と島状部１９とを剥離する工程とを一つの工程で行うことができる。
【００８１】
さらに、切込み刃１５の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の２０％から８０％まで達する深さに切り込むことが好ましい。また、他方のカバーシートを剥離する際に、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に接着しているホログラム感材の島状部１９にウキが生じることなく、精度の高いホログラム素子１００を形成することができる。ホログラム感材の梯子状部１８を剥離する際の剥離ローラ３３などの引っ張り力によってベースシート４が島状部１９と梯子状部１８とに切れて分かれないためである。
【００８２】
さらに、切込み刃１５の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の３０％から７０％まで達する深さに切り込むことが好ましい。形成されたベースシート４の半切断部２０が剥離ローラ３３の表面に沿って折れ曲がることによってベースシート４に接着しているホログラム感材の梯子状部１８がホログラム感材の島状部１９から容易に剥離することができるためである。さらに、切込み刃の先端を、カバーシート１の厚さ方向から入れ、ベースシート４の３０％から５０％の深さまで切り込むことが好ましい。
【００８３】
なお、図１１に示すように、半切断部２０を形成する時には、帯状積層シート５Ｂに形成し、帯状積層シート５Ｂの長手方向に島状部１９を互いに所定の間隔を置いて一方向に複数形成することが好ましい。連続的に効率よく複数のホログラム感材の島状部１９を形成することができ、連続的に効率よく複数のホログラム素子１００の形成が可能であり、生産性が向上するためである。ここで、ジャンボロール体５Ａ、パンケーキ状に上記切断機構により半切断部２０を形成後、裁断により帯状積層シート５Ｂに形成するものも帯状積層シートに含まれる。
【００８４】
なお、切込みローラ１１に代えて、切込み板としてもよい。切込み板には、支持ローラの面する側に平坦な切込み刃が設けられている。この切込み板は、支持ローラの回転を略水平に移動するように設けられている。また切込み板の下部には、切込み板を移動させるこのローラ群が備えられており、このローラ群は支持ローラなどから駆動が得られるようになっている。
【００８５】
また、ローラの回転による切込み以外に、プレス方式によって上方及び／又は下方から積層シート５に切込み刃を用いて切込みを入れてもよい。
このとき、切込み刃によって形成される半切断部２０の輪郭線は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線と同様である。また半切断部２０及び非切断部２１の形状も上記と同様である。
【００８６】
（ｃ）第１剥離機構
図１２及び図１３に第１剥離機構３０の概略を示す。
第１剥離機構３０は、除電手段を設けた剥離機構であり、剥離ローラ３３、導電性部材３９と、除電流体噴付け機３２と、剥離したカバーシート１をホログラム感材シート２から引き剥がす巻取りローラ４４となどから構成されている。剥離ローラ３３、導電性部材３９及び巻取りローラ４４は接地されており、除電手段として機能する。
図１２及び図１３に示すように、積層シート５から一方の保護シートであるカバーシート１の外面側を吸引して引き離して離間させる方向にカバーシート１を誘導する剥離ローラ３３が設けられている。このとき、剥離ローラによってホログラム感材シート２から保護シートが引き剥がされる領域を剥離部という。
【００８７】
剥離ローラ３３の表面には、保護シートの外面側を吸引してローラ表面に密着させてホログラム感材シート２から引き剥がすための吸引孔３４が設けられている。この吸引孔３４の外周部には、溝が設けられており、この溝にはパッキンが圧入されている（図示せず）。また、この吸引孔３４には、ローラ軸３８近傍を末端としてローラ表面まで延びている吸引通路３５が接続されている。この吸引通路３５の中途部には、積層シート５に対しての吸引力が減少することを防ぐため逆止弁３６が設けられている。吸引通路３５の末端には、ローラ軸３８の近傍にローラ軸３８と略平行に設けられている集合吸引通路３７が接続されている。この集合吸引通路３７の末端には、吸引ポンプ（図示せず）が接続されている。
【００８８】
第１剥離機構３０には、さらに、積層シート５より剥離した一方の保護シートであるカバーシート１を引っ張るための装置である巻取りローラ４４が配置されている。この巻取りローラ４４に導電性部材３９が備えられてもよい。
また、第１剥離機構３０には、カバーシート１を剥離した積層シートの移送方向の末端を引っ張るための装置が備えられていることが好ましい。剥離ローラ３３によるカバーシート１の剥離を行いやすくするためである。
また、巻取りを開始するカバーシート１の端部を両面接着テープによる接着や直接固定などによって巻取りローラ４４に固定し、積層シート５から保護シートであるカバーシート１を離間し、巻取りローラ４４で巻取りながら除電を行ってもかまわない。
【００８９】
剥離ローラ３３の表面には、カバーシート１とホログラム感材シート２とをより剥離できるように吸引孔３４などの吸引する機構が設けられていることが好ましいが、吸引する機構が設けられていなくともかまわない。
また、巻取りローラ４４を設けず、積層シート５から保護シートであるカバーシート１を離間し、巻き取るように剥離ローラ３３が除電手段として機能してもよい。この場合、巻取りを開始する保護シートであるカバーシート１の端部を接着や直接固定などによって剥離ローラ３３に固定する。除電手段として、剥離ローラ３３、導電性部材３９、除電流体噴付け機３２が設けられている。
【００９０】
剥離部の近傍における保護シートであるカバーシート１又は／及びベースシート４に接触する部分に、接地する導電性部材３９が備えられていてもよい。導電性部材３９は、カバーシート１又は／及びベースシート４の接する部分に単数又は複数設けてもよい。
なお、剥離ローラ３３の表面には、導電性部材３９で覆われていてもよい。また、導電性部材３９が少なくとも剥離ローラ３３の表面の一部に設けられており、この部分に保護シートが接触するように設けられていればよく、剥離ローラ３３自体が導電性部材３９であってもよい。
【００９１】
導電性部材３９の形状として、ローラ形状、棒状、板形状、又はすだれ形状などが挙げられ、積層シート５と接する面が広くなるように形成されていることが好ましい。すだれ形状は、積層シート５と接することにより、上方のピン軸を介して揺動するように備えられていることが好ましい。またローラ形状は、積層シート５と接することにより、中心のローラ軸を介して回転するように備えられていることが好ましい。
【００９２】
導電性部材３９の材質としては、導電性の高い材質が好ましく、金属、導電性繊維、導電性プラスチック、導電性紙などが挙げられる。特に金属は導電性が高いため好ましく、さらにその金属としては、銅、銀、アルミニウム、鉄、金、白金など又はこれらの合金が好ましい。
【００９３】
除電手段である除電流体噴付け機３２には、除電流体を発生させる除電流体発生器４０、発生させた除電流体の風量を調整するファン４１及びシートの剥離面に除電流体を噴付けする噴付け口４２などが設けられている。正又は負のイオンの除電流体を発生させる除電流体発生器４０には、流路を介してこの除電流体を移送するファン４１が接続されている。さらに、このファン４１には、流路を介して噴付け口４２が接続されている。この噴付け口４２は、積層シート５の長手方向又は両幅方向に除電流体が噴付けできるように配置されている。
【００９４】
噴付け口４２から除電流体を剥離するシートとシートとの間又は島状部１９と梯子状部１８とが接する切断面に噴付けすることによって、静電気放電の発生を低減してホログラム感材シート２の感光などの化学的変化を抑制することができるとともに除電流体の流速を調整することによってシートの剥離を補助し、ホログラム感材に生じるシワ、タワミ、ウキなどを低減することができる。
【００９５】
除電流体発生器４０は、コロナ放電タイプ又は軟Ｘ線タイプなどが挙げられる。噴付け口４２の設置数を増やしたり、噴付け口４２の口径を小さくしたりする方が好ましい。このことによって、シート剥離面の除電効果を高めると共に補助的に剥離を助けることができるためである。
【００９６】
（ｄ）貼付機構
図１４に貼付機構の概略を示す。
貼付機構５０は、ホログラム感材の島状部１９を他方の保護シートであるベースシート４に付着させたままの状態で光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼付けるために加圧する貼付けローラ５１、この貼付けローラ５１を支持する支持部材５２及び貼付けローラ５１の加圧を調整する弾性部材５３，５３から構成されている。貼付けローラ５１の中心には、貼付けローラ５１を回転させるためのローラ軸５４が設けられている。このローラ軸５４の両側には、貼付けローラ５１を支持する支持部材５２，５２が設けられている。この支持部材５２，５２の中央部には、弾性部材５４，５４が設けられている。この弾性部材５４は、ベースシート４を介してホログラム感材の島状部１９を上方から加圧する際にこの加圧を調整することができる。弾性部材５３としては、シリンダ、スプリングなどが挙げられる。また、光学基材Ｌ１を固定するための固定部材が設けられていることが好ましい。
【００９７】
（ｅ）第２剥離機構
図１５及び図１６に第２剥離機構７０の概略図を示す。
第２剥離機構７０は、除電手段を設けた剥離機構であり、第１剥離機構３０の剥離ローラ３３、接地した導電性部材３９、除電流体噴付け機３２、巻取りローラ４４の配置が異なるのみであって、第１剥離機構３０と同様の構成及び機能を有している。
第２剥離機構７０には、剥離ローラ７３、導電性部材７９、巻取りローラ８４などから構成されている。さらに剥離ローラ７３には、吸引孔７４、吸引通路７５、ローラ軸７８、吸引通路７５、集合吸引通路７７及び逆止弁７６などが設けられている。
除電流体噴付け機７２には、除電流体発生器８０、ファン８１及び噴付け口８２などから構成されている。
【００９８】
（ｆ）露光機構
図１７に露光機構９０についての概略を示す。
露光機構９０は、レーザ露光部などから構成されている。レーザ露光部には、ホログラム感材の島状部１９の表裏に干渉縞を露光するＲＧＢのレーザ発振器及びレーザ発振器からのレーザをホログラム感材の島状部１９の所定位置をレーザ光で露光するための反射鏡、シッター、ビームスプリッタ、反射鏡などが設けられている。
【００９９】
（ｇ）現像機構
現像機構は、ＵＶ照射部及びベイク処理部などから構成されている（図示せず）。ＵＶ照射部には、ＵＶ、水銀灯、ブラックライト、蛍光灯、ダイオードなどの照射機が備えられている。照射機による照射によってホログラム感材の島状部１９を安定してホログラム素子１００に形成するとともに光学基材Ｌ１の傾斜面１０１とホログラム感材の島状部１９とを接着剤などで固定するためである。ベイク処理部には、バインダーに存在する揮発性物質を揮発するとともに接着剤を用いてホログラム感材の島状部１９と光学基材Ｌ１の傾斜面１０１とを固定するために一定温度を維持する恒温器が設けられている。
【０１００】
ホログラム光学基材形成工程の作用について説明する。
ホログラム光学基材形成工程及びホログラム素子形成工程の作用について説明する。
（ａ）積層シート形成機構は、ジャンボロール体５Ａ、ロールケーキ状に巻かれているパンケーキ状、帯状積層シート５Ｂを形成する。
（ｂ）切断工程について図７から図１１を参照して説明する。
図７に示すように、移送機構は積層シート５を切断機構９に移送する。支持ローラ１２が回転することによって鍔部１３から切込みローラ１１が回転する。切込みローラ１１と支持ローラ１２との回転によって、移送された積層シート５は、支持ローラ１２と切込みローラ１１との隙間を通過する。通過する際に、切込み刃１５は、積層シート５の一方の保護シートの厚さ方向から所定の深さまで切込みを入れ、ホログラム感材シート２からホログラム感材の島状部１９と梯子状部１８とを形成する。
【０１０１】
調整部１４は、移送された積層シート５の厚さ寸法に応じながら切込みローラ１１の鍔部１３の直径及び切込み刃台の上下位置を調整する。これにより、切込み刃１５の先端を保護シートの所定の厚さ寸法の深さまで切込みを入れることができる。この切込み刃１５によって、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って切り込まれた半切断部２０を積層シート５に形成することができる。
【０１０２】
切込み刃１５を変更することによって、島状部１９の形状を変更することができ、また、半切断部２０の形成を変更することができる。このとき、図８ａの場合には、半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って連続するように切断して形成される。図８ｂの場合には、半切断部２０は、ホログラム感材の島状部１９の輪郭線に沿って断続するミシン目状に切断して形成される。図８ｃの場合には、半切断部２０は、半切断部２０における積層シート５の長手方向にあるいずれか一方の一辺に非切断部２１を設けて形成される。
【０１０３】
さらに、図１１に示すように、切込みローラ１１を連続的に回転させる、又は複数の切込み刃１５を設ける場合には、積層シート５の長手方向に半切断部２０を所定の間隔を置いて複数形成することもできる。
半切断部２０が形成された積層シート５は、移送機構によって第１剥離機構に移送される。
【０１０４】
（ｃ）第１剥離工程について図１２及び図１３を参照して説明する。
移送機構は、ホログラム感材の島状部１９が下方向に形成された積層シート５を第１剥離機構３０に移送する。剥離ローラ３３は、保護シートの一方の剥離シートであるカバーシート１の外面側が吸引孔３４に接し、吸引ポンプが動作して集合吸引通路３７及び吸引通路３５は真空状態になり、カバーシート１の外面側を吸引孔３４によって吸引する。
【０１０５】
このとき、剥離ローラ３３はローラ軸３８を中心に回転することによって、吸引して密着するカバーシート１をホログラム感材シート２から引き離し、離間させる方向に保護シートであるカバーシート１を誘導する。引っ張るための装置である巻取りローラ４４は、誘導されたカバーシート１の末端部から巻取りを開始する。巻取りローラ４４が回転することによって、カバーシート１がホログラム感材シート２から剥離される。特に、図７ｃの場合には、一方の保護シートであるカバーシート１を非切断部２１側から積層シート５の長手方向に沿って剥離することが好ましい。
【０１０６】
保護シートの剥離時に剥離部に発生する静電気の除電を行う除電工程として、接地した剥離ローラ３３、巻取りローラ４４及び導電性部材３９と除電流体噴付け機３２とを用いて行う。なお、剥離ローラ３３及び巻取りローラ４４は、導電性部材３９と同様の機能、作用を有しており、導電性部材３９に含まれる。
保護シートの剥離時に接地された剥離ローラ３３、巻取りローラ４４及び導電性部材３９は、保護シートのカバーシート１の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるカバーシート１又はベースシート４の外面側に接触して除電する。
【０１０７】
また、除電流体噴付け機３２は、除電流体発生器４０により除電流体を発生させ、ファン４１により流速を調整し、噴付け口４２より、除電流体を一方の保護シートであるカバーシート１の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるカバーシート１又はベースシート４、及び／又はホログラム感材シート２に対して噴きつける。このことによって、シート剥離時の静電気の発生を軽減すとともに剥離ローラ３３の剥離を補助することができる。
【０１０８】
（ｄ）貼付工程について図１４を参照して説明する。
移送機構は、ホログラム感材の島状部１９及び梯子状部１８を他方の保護シートであるベースシート４に付着させたままの状態で貼付機構５０に移送する。ホログラム感材の島状部１９のみが光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付ける位置に配置する。配置後、ベースシート４の上方にある貼付けローラ５１がベースシート４方向からホログラム感材の島状部１９及び光学基材Ｌ１の傾斜面１０１を密着するように加圧しながら順逆に転動する。このことによって、ホログラム感材の島状部１９と光学基材Ｌ１の傾斜面１０１とが密着する。貼付けローラ５１は、支持部材５２によって支持され、積層シート５への加圧を弾性部材５３が調整し、貼付けローラ５１の順逆回転をローラ軸５４が調整する。
【０１０９】
（ｅ）第２剥離工程について図１５及び図１６を参照にして説明する。
移送機構は、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１にホログラム感材の島状部１９が接着し、カバーシート１が剥離された積層シートを移送する。剥離ローラ７３は、ベースシート４の外面側が吸引孔３４に接し、吸引ポンプが作動して集合吸引通路７７及び吸引通路７５は真空状態となり、ベースシート４の外面側を吸引孔７４によって吸引する。剥離ローラ７３は、ローラ軸７８を中心にベースシート４の外面側を吸引しながら回転することによって、ベースシート４とベースシート４に接着するホログラム感材の梯子状部１８とを光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に接着するホログラム感材の島状部１９のある島状部１９から引き離し、離間させる方向にベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８を誘導する。
【０１１０】
引っ張るための装置である巻取りローラ８４は、誘導されたベースシート４の末端部から巻取りを開始する。巻取りローラ８４が回転することによって、ベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８がホログラム感材の島状部１９から剥離される。このとき、除電流体噴付け機７２は、離間させる方向の剥離したシート面及びホログラム感材の梯子状部１８と島状部１９との切断面の間に除電流体を噴付ける。
特に、図８ｃの場合には、ホログラム感材の島状部１９を光学基材Ｌ１に貼り付けた後、非切断部２１側の反対側から長手方向に沿って保護シートであるベースシート４及び梯子状部１８と島状部１９とを剥離する。
【０１１１】
このとき、上記第１剥離工程と同様に除電工程が、保護シートの剥離時に接地された剥離ローラ７３、巻取りローラ８４及び導電性部材７９は、保護シートのベースシート４の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるベースシート４の外面側に接触する。除電流体噴付け機７２は、除電流体を他方の保護シートであるベースシート４の剥離時において剥離部に近傍する保護シートであるベースシート４、及び／又はホログラム感材の島状部１９及び梯子状部１８に対して噴付ける。
これによって、ホログラム感材の島状部１９とベースシート４及びホログラム感材の梯子状部１８とが剥離することができ、ホログラム感材及びバリアシートの島状部１９が傾斜面１０１に接着した光学基材Ｌ１が得られる。
【０１１２】
（ｆ）露光工程及び（ｇ）現像工程について図１７を参照にして説明する。
露光機構９０は、光学基材Ｌ１に接合しているホログラム感材の島状部１９にレーザ発振器９１１，９１２，９１３から射出した参照光ＲＧＢ１と物体光ＲＧＢ２によってレーザ露光を行う。
レーザ発振器９１１，９１２，９１３から射出したレーザ光を可変ビームスプリッタ９１３，９２３，９３３により参照光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１と物体光Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２とに分光する。参照光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１は、ダイクロイックミラー９４１，９４２及び全反射ミラー９４３，９４４，９４５によって参照光ＲＧＢ１とし、ダイクロイックミラー９４６，９４７及び全反射ミラー４８，４９によって物体光ＲＢＧ２とし、ホログラム感材の島状部１９の主面に入射する。
これによって、ホログラム感材の島状部１９上の所定の位置に参照光と物体光との干渉によって生じる干渉縞がホログラム感材の島状部１９の感光層に屈折率の変化として記録される。
【０１１３】
現像機構は、干渉縞を形成したホログラム感材の島状部１９にさらにＵＶなどの照射部によってＵＶなどを照射し、ホログラム感材を現像する。さらに、ホログラム感材シート付き光学基材Ｌ１をベイク処理器内で、１００℃程度で１２時間から３６時間の間、ベイク処理を行って、ホログラム感材のバインダーなどから揮発性有機物質を揮発させて、ホログラム素子１００とする。
このことによって、ＷＤやＨＭＤに用いられる接眼光学レンズであるホログラム光学基材Ｌ１００を形成する。
【０１１４】
（３）一体化工程
以下、図１から図４及び図１８から図２０を参照しながら、ホログラム光学基材と光学基材との一体化工程について説明する。
図４ａには、光学基材Ｌ１及び光学基材形成工程によって接合面１０５に凹部１１０が形成された光学基材Ｌ２ａを示す。
以下の説明では、凹部１１０を形成した光学基材Ｌ１ａを説明するが、傾斜面１０１にホログラム素子１００を形成している場合には、ホログラム光学基材Ｌ１００ａとする。さらに、他の凹部１１０ｂから凹部１１０ｅを形成した第１光学基材及び／又は第２光学基材でもよい。また、このホログラム素子１００の形成工程は、上記のホログラム光学基材形成工程でなく、ホログラム感材シートを露光、現像したホログラム素子を島状に切り出しし、光学基材Ｌ１の傾斜面１０１に貼り付けてホログラム光学基材Ｌ１００を形成する工程でもよい。
【０１１５】
図１８及び図１９に本発明に用いられる光学基材接合機構１２０を示す。
光学基材接合機構１２０は、（ａ）接着テープ貼付け機構１５０と、（ｂ）接着剤充填機構１７０と、（ｃ）接着剤硬化機構１９０と、から構成されている。
【０１１６】
この接着テープ貼付け機構１５０は、光学基材の接合面同士である接合面１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ及び／又は接合面１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃとを接合させたときに凹部１１０によって形成される連通する連通孔１１１を形成する接合レンズ１１９ａの表面を接着テープ１６２で貼り付けて固定する機構を有する。
【０１１７】
この接着剤充填機構１７０は、形成された連通孔のいずれか一方の開口部１１２から接着剤１１３を注入するとともに他方の開口部１１２から接着剤１１３を吸引し、連通孔及び接合面に接着剤１１３を充填する。この接着剤硬化機構１９０は、連通孔１１１、接合面１０２及び接合面１０５に充填された接着剤１１３を硬化させて、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２ａを接着する。また、形成された連通孔のいずれか一方の開口部１１２から接着剤１１３を注入する又は他方の開口部１１２から接着剤１１３を吸引し、連通孔及び接合面に接着剤１１３を充填するでもよい。
なお、光学基材切削り機構２８０をスキップしてもよい。このときには、光学基材の射出成形や射出圧縮成形などの形成時に、光学基材Ｌ１及び／又は光学基材Ｌ２の接合面１０２及び／又は接合面１０５に凹部１１０を形成する。
【０１１８】
（ａ）接着テープ貼付け機構
図１８に、接着テープ貼付け機構１５０の概略図を示す。
接着テープ貼付け機構１５０には、ロール状の接着テープ１６２を保持し、接着テープ１６２貼り付けの際移動する接着テープ保持部１５１、その接着テープ１６２を接合レンズ１１９ａ表面に貼付ける貼付け部１５２及びこれらを制御する制御部などから構成されている。
接着テープ保持部１５１には、ロール状接着テープ１６２を支持する支持体（図示せず）が設けられている。この支持体の中央付近には、ロール状接着テープ１６２を保持し、回転させる保持軸（図示せず）が備えられており、この保持軸（図示せず）にロール状接着テープ１６２が設けられている。接着テープ保持軸１５３の両端には、保持軸が左右に移動できるように回転ローラ１５４が設けられている。この回転ローラ１５４の上方及び下方には、接着テープ１６２を接合レンズ１１９ａ表面に貼り付ける際に移動するレール１５５が設けられている。回転ローラ１５４が左右に移動することによって、接合レンズ１１９ａ表面に接着テープ１６２が貼り付けられる。裁断機１５６、仮止めローラ１５７などの制御は制御部によって制御されている。
【０１１９】
貼付け部１５２は、貼付けローラ１５８、裁断機１５６、仮止めローラ１５７などから構成されている。この貼付け部１５２には、保持軸より光学基材Ｌ２ａ方向に貼り付けられた接着テープ１６２の終端を切断するための、カッターなどの裁断機１５６が支持体（図示せず）に設けられている。この裁断機１５６と接着テープ保持軸１５３との間には、切断された接着テープの先端を保持する仮止めローラ１５７が上下に設けられている。裁断機１５６の光学基材Ｌ２ａ方向には、光学レンズ表面に接着テープ１６２を密着させる貼付けローラ１５８が設けられている。
【０１２０】
この貼付けローラ１５８の中心には、この貼付けローラ１５８を転動させるためのローラ軸１５９が設けられている。このローラ軸１５９の外側には、貼付けローラ１５８を支持する支持部材１６０が設けられている。この貼付けローラ１５８が転動するによって光学レンズ表面に接着テープ１６２を密着させる。貼付けローラ１５８は、天然ゴム、合成ゴムなどが好ましい。この支持部材１６０の中途部には、貼付けローラ１５８の接着テープ１６２及び接合レンズ１１９ａへの加圧を調整するためのバネ、シリンダなどの弾性部材１６１が設けられている。この弾性部材１６１は、制御部によって制御されている。
【０１２１】
（ｂ）接着剤充填機構
図１９に、接着剤充填機構１７０を示す。接着テープ１６２を接着した光学レンズを支持する光学レンズ支持部１３１ａ、接合レンズ１１９ａの開口部１１２から連通孔１１１を通して接着剤１１３を注入する接着剤供給部１７１、供給された接着剤１１３を開口部１１２から連通孔１１１を通して吸引する接着剤吸引部１７２及び制御部などが設けられている。
【０１２２】
光学レンズ支持部１３５は、上記の光学基材支持部２８１と同様の構成であるレンズ保持体２８１ａ、レンズホルダ２８１ｂ、レンズ弾性軸２８１ｃなどが設けられている。また、３基の光学レンズ支持部１３１ａが光学レンズの接合面１０２ａ，１０５ａ、１０２ｂ，１０５ｂ、１０２ｃ，１０５ｃを固定できるように配置されている。
【０１２３】
接着剤供給部１７１には、接着剤１１３が充填されている接着剤タンク１７３が設けられている。この接着剤タンク１７３には、接着剤１１３を開口部１１２に移送する通路１７４が設けられている。この通路１７４の中途部には、接着剤１１３の連通孔１１１への注入量及び注入速度を調整するモータ１７５が配置されている。通路１１４の終端部には、開口部１１２に密着するための吸着盤１７６が設けられている。この吸着盤１７６の形状は、開口部１１２の形状に適合する形状が好ましく、例えば、接地面が上面より広い円筒状が好ましい。
【０１２４】
接着剤吸引部１７２には、連通孔１１１に注入されている接着剤１１３を吸引するための吸引ポンプ１７７が設けられている。この吸引ポンプ１１７の始端部には、上記と同様の吸着盤１７６が設けられている。この吸引ポンプ１１７と吸着盤１７６との間には、吸引した接着剤１１３が通過するための通路１７８が設けられている。この通路１７８の中途部には、廃液となった接着剤１１３を貯めて吸引ポンプに吸引させないための廃液貯め１７９が配置されている。
【０１２５】
制御部は、モータ１７５の回転を制御することによって、接着剤１１３の連通孔１１１への注入量及び注入速度を調整している。制御部は、この吸引ポンプ１７７の吸引力を調整することによって、連通孔１１１に注入されている接着剤１１３の吸引量及び吸引速度を調整している。また、制御部は、モータ１７５及び吸引ポンプ１７７の両方を上記のように制御しながら、連通孔１１１、接合面１０２及び接合面１０５に接着剤１１３を均一的に浸透させている。
【０１２６】
吸着盤１７６の材質としては、耐薬品性、熱安定性、耐腐食性をもつことにより長期間性能を維持することができる合成ゴムが好ましい。合成ゴムとして、例えば、シリコ−ンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴム、パーフロロエラストマーなどが挙げられる。特に膨潤などを生じないパーフロロエラストマーが好ましい。
【０１２７】
（ｃ）接着剤硬化機構
接着剤硬化機構１９０（図示せず）には、光学レンズを固定する光学レンズ支持部１３１ｂ、接着剤を硬化させるための接着剤硬化照射部、温度制御部、これらを制御する制御部などが設けられている。
接着剤硬化照射部には、接合レンズ１１９ａの上方又は／及び下方に光源が配置されている。この光源として、低圧又は高圧水銀灯、紫外線ランプ、ブラックライト、蛍光灯、自然光などが挙げられる。また、温度制御部には、ベイク処理するための恒温器などが挙げられ、この恒温器内には、接着剤硬化照射部が配置されている。制御部、光源の照射時間、照射量、照射強度、加温時間、温度範囲などを制御することによって接着剤１１３の硬化を調整している。
【０１２８】
接着剤１１３としては、光硬化型接着剤、特に紫外線硬化型接着剤が好ましい。紫外線などの光エネルギ−を照射することによって硬化するとともに、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の光屈折率の範囲のものを選択することができるためである。また、紫外線硬化型接着剤は、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の表面を侵食しにくいため好ましい。特に、アクリル系のＰＭＭＡ、ポリカーボネイトのＰＣが光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の屈折率の範囲に含まれるため好ましい。例えば、Norland社製品NOAシリーズ又はEMI社製品OPTOCAST3400シリーズなどが挙げられる。
【０１２９】
紫外線硬化型接着剤としては、重合性モノマーとして、ビニル系、アクリル系、又はメタクリル系などで分子内に少なくとも１つ以上二重結合を有するものである。具体的には単官能モノマーとしてアクリル酸、メタクリル酸の他にアクリル酸メチル、アクリル酸エチルなどのアルキルアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル若しくはそれらのヒドロキシ化合物なども含むアルキルメタクリル酸エステル類、又はスチレンモノマー、アクリルニトリルモノマーなどである。
また、多官能モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレートなどのアクリル系やジアリルフタレートなどのアリル系などである。これらの多官能モノマーは重合硬化過程で架橋構造が得られ接着部の耐久性や熱安定性を改良することができるものである。
【０１３０】
紫外線硬化型接着剤に添加される光重合剤としては、通常の紫外線によってラジカル重合できるものであればよく、アセトフェノン系、ネンゾフェニル系、ベンゾイン系、チオキサンソン系、アジルフォスフィンオキサイド系の化合物が挙げられる。
【０１３１】
なお、接合強度を増すために、光学基材Ｌ１ａの接合面１０２ｂ及び１０２ｃにヤゲンを形成してもよい。このとき、光学基材Ｌ２ａの接合面１０２ｂ及び１０２ｃには、ヤゲンに対応する凹部が形成される。ヤゲンを形成する際の光学基材Ｌ１ａは、ヤゲン形成時に接合面１０２ｂ及び１０２ｃが切削りができるように予め大きく形成されていることが好ましい。光学基材Ｌ１ａには、切削りによって光学基材Ｌ２に対応できる接合面が形成される。
【０１３２】
本発明の光学基材接合工程である（ａ）接着テープ貼付け工程、（ｂ）接着剤充填工程、（ｃ）接着剤硬化工程について図１８から図２０を参照して説明する。
【０１３３】
図２０に、図４ａに示す光学基材Ｌ１及び凹部１１０を形成した光学基材Ｌ２ａを接合し、接着剤が硬化した光学レンズ１９９ａを示す。このとき、傾斜面１０１にホログラム素子が形成されている場合には、ホログラム素子内蔵レンズ２００ａとする。
光学基材接合工程によって、光学レンズ１９９ａ又はホログラム素子内蔵レンズ２００ａが形成される。
光学基材Ｌ１の接合面１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃと光学基材Ｌ２ａの接合面１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃとの対応する接合面同士を接合する。このとき、接合面１０５ａから１０５ｃに連通する凹部１１０を形成する。光学基材の接合面同士を接合し、凹部１１０に基づいて連通する連通孔１１１を形成する。これによって、接合レンズ１１９ａを形成する。連通孔１１１から接着剤１１３を注入し、接着剤１１３を硬化し、光学レンズ１９９ａを形成する。また、光学基材Ｌ１にホログラム素子を形成する場合には、ホログラム素子内蔵レンズ２００ａを形成する。
【０１３４】
接着テープ貼付け機構１５０の接着テープ保持部１５１は、ロール状接着テープの回転軸が回転しながら回転ローラ１５４でレール１５５を光学レンズの一方の端から他方の端まで移動する。このとき、貼付けローラ１５８は、貼付けローラ１５８が転動し、弾性部材１６１で加圧調整されながら、接合レンズ１１９ａの表面に接着テープ１６２を接着する。特に、接合面とレンズ表面の接する付近を中心に行う。接着テープ１６２を貼り付けた後、裁断機１５６により接着テープ１６２を裁断機１５６によって切断する。切断後、仮止めローラ１５７，１５７は、その表面で接着テープ１６２の始端部分を仮止めする。
【０１３５】
接着剤充填機構１７０は、連通孔１１１のいずれか一方の開口部１１２から接着剤１１３を注入するととともに他方の開口部１１２から接着剤１１３を吸引する。３基の光学レンズ支持部１３５は、接着テープ１６２を貼り付けた接合レンズ１１９ａの接合面とレンズ表面に接する付近を支持し、固定する。接着剤供給部１７１のモータ１７５が駆動することによって、固定された接合レンズ１１９ａの開口部１１２から接着剤１１３が連通孔１１１に注入される。接着剤吸引部１７２は、注入する開口部１１２の反対側の開口部１１２から接着剤１１３を吸引する。このとき、これら開口部１１２，１１２に接しているのは、吸着盤１７６，１７６である。廃液貯め１７９は、吸引された接着剤１１３の廃液が通路１７８を通過するときにトラップする。この際、接着剤１１３を開口部１１２から注入する又は吸引するのいずれかのみでも連通孔１１１に接着剤１１３を充填することができる。
【０１３６】
接着剤１１３を接合レンズ１１９ａに充填した後、接着剤硬化機構１９０は充填した接着剤を硬化させる。接着剤硬化機構１９０の光源は、光学レンズ支持部１３１ａで固定した接着剤充填済みの接合レンズ１１９ａに上方及び／又は下方から光を一定時間照射して、接着剤１１３が硬化する。さらに、光源を照射中又は照射後、温度制御部は、温度調整することによって接着剤１１３を完全に硬化する。なお、接着剤充填済みの接合レンズ１１９ａを放置することによっても接着剤１１３を硬化することができる。
【０１３７】
接合面１０２、接合面１０５及び連通孔１１１には、開口部１１２から接着剤１１３を注入された接着剤１１３が充填されている。この充填された接着剤１１３は、紫外線照射などによって硬化し、光学基材Ｌ１の接合面１０２及び光学基材Ｌ２ａの接合面１０５を接着している。光学基材Ｌ１の接合面１０２及び光学基材Ｌ２ａの接合面１０５を接着剤１１３を介して接着することによって図２０に示す光学レンズ１９９ａが形成される。
接合レンズ１１９ａは、光学基材切削り工程の際に、光学基材Ｌ１の接合面１０５ａから１０５ｃに連通する凹部１１０ａに基づいて連通孔１１１を形成することができるため、製造工程時間の短縮をすることができる。
【０１３８】
図４ｂから図４ｅに、光学基材形成工程によって凹部が形成された光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の例示を示す。凹部形成は、これらの例示には、限定されず、凹部は、光学基材Ｌ１又は／及び光学基材Ｌ２の接合面にいずれか一方若しくは両面に外部に連通する凹部を形成し、光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の接合面同士を接合させたときに凹部によって形成される連通する連通孔を形成することができるように形成すればよい。
また、図４ｂから図４ｅに示す凹部１１０ｂから凹部１１０ｅを形成した第１光学基材及び／又は第２光学基材は、成形金型の変更などによる光学基材形成工程によって形成される。凹部１１０ｂから凹部１１０ｅを形成したホログラム光学基材Ｌ１００ｂからＬ１００ｅ及び光学基材Ｌ２ｂからＬ２ｅは、接合面同士を接合することによって接合レンズ１１９ｂから接合レンズ１１９ｅを形成する。このとき、凹部１１０ｂから凹部１１０ｅに基づいて連通孔１１１ｂから連通孔１１１ｅが形成される。さらに、光学基材接合機構１２０によって光学レンズ１１９ｂから１９９ｅ又はホログラム素子内蔵レンズ２００ｂからホログラム素子内蔵レンズ２００ｅが形成される。
【０１３９】
以上のことより、接合する光学レンズに連通孔を設けることにより、光学レンズ表面への接着剤のはみ出しがなくなり、別途、はみ出した光学レンズ表面の接着剤を除去する工程を省略することができる。また、連通孔に注入された接着剤を吸引することによって連通孔に充填された接着剤が接合した光学レンズにおける光学基材の接合面の全面に均一に浸透することができ、接着剤の浸透の不均一さによる光学レンズの外観を損なわれなくなる。これらによって、従って、生産工程の簡略化が可能となるとともに光学レンズの歩留まりを高めることができ、生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】従来技術である光学基材Ｌ１及び光学基材Ｌ２の図を示す。
【図２】本発明における光学基材射出成形機構２１０の概略図を示す。
【図３】本発明における光学基材切削り機構２８０の概略図を示す。
【図４】（ａ）本発明における光学基材Ｌ１及び両側面及び下面の接合面に単数の凹部１１０を形成している光学基材Ｌ２ａの図を示す。（ｂ）本発明における両側面の接合面に凹部１１０ｂ形成している光学基材Ｌ１ｂ及び下面の接合面に凹部１１０ｂ形成している光学基材Ｌ２ｂの図を示す。（ｃ）本発明における両側面の接合面に複数の凹部１１０ｃを形成している光学基材Ｌ１ｃ及び下面の接合面に凹部１１０ｃを形成している光学基材Ｌ２ｃの図を示す。（ｄ）本発明における両側面の接合面に格子状の凹部１１０ｄを形成している光学基材Ｌ１ｄ及び両側面の接合面に単数の凹部１１０ｄと下面の接合面に格子状の凹部１１０ｄとを形成している光学基材Ｌ２ｄの図を示す。（ｅ）本発明における両側面の接合面に梨粒状を形成している光学基材Ｌ１ｅ及び両側面及び下面の接合面に凹部１１０ｅ形成し、その周囲を梨粒状に形成している光学基材Ｌ２ｅの図を示す。
【図５】本発明に用いる保護シート及びホログラム感材シートからなる積層シート５の断面図である。
【図６】本発明に用いる積層シートのジャンボロール体の図である。
【図７】本発明に用いる切断機構９である。
【図８】本発明における積層シートの外側から切込み刃１５を入れて形成される半切断部２０と非切断部２１を示す図である。
【図９】図８ｂのII−IIの断面図である。
【図１０】図８ｂのI−Iの断面図である。
【図１１】本発明における本発明における帯状積層シートの外面側から切込み刃１５を入れて形成される島状部１９及び梯子状部１８とを示す図である。
【図１２】本発明に用いる第１剥離機構３０の概略図である。
【図１３】本発明に用いる第１剥離機構３０によって剥離される各シートの概略図である。
【図１４】本発明に用いる貼付機構５０の概略図である。
【図１５】本発明に用いる第２剥離機構７０の概略図である。
【図１６】本発明に用いる第２剥離機構７０によって剥離される各シートの概略図である。
【図１７】本発明に用いる露光機構９０の概略図である。
【図１８】本発明における光学基材接合機構１２０の接着テープ貼付け機構１５０の概略図を示す。
【図１９】本発明における光学基材接合機構１２０の接着剤充填機構１７０の概略図を示す。
【図２０】本発明における光学レンズ１９９ａ又はホログラム素子内蔵レンズ２００ａである。
【符号の説明】
【０１４１】
Ｌ１，Ｌ２  光学基材
１００  ホログラム素子
１１０  凹部
１１１  連通孔
１１９  接合レンズ
１９９  光学レンズ
２００  ホログラム素子内臓レンズ
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【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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