(57)【要約】【課題】回折光学部材が備えるホログラム素子に水分が浸入することに起因して、ホログラム素子の偏向特性が劣化するのが的確に抑制または防止された回折光学部材、および、かかる回折光学部材を備えた信頼性に優れた虚像表示装置を提供すること。【解決手段】本発明の回折光学部材は、入射した光を偏向するホログラム素子と、前記ホログラム素子の一方の面側に設けられた第１基板と、前記第１基板と前記ホログラム素子との間に設けられた第１誘電体膜と、前記ホログラム素子の他方の面側に設けられた第２誘電体膜と、前記ホログラム素子の側面側に設けられた第３誘電体膜と、を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した光を偏向するホログラム素子と、
前記ホログラム素子の一方の面側に設けられた第１基板と、
前記第１基板と前記ホログラム素子との間に設けられた第１誘電体膜と、
前記ホログラム素子の他方の面側に設けられた第２誘電体膜と、
前記ホログラム素子の側面側に設けられた第３誘電体膜と、を備えることを特徴とする回折光学部材。
【請求項２】
前記第２誘電体膜と前記ホログラム素子との間に設けられた第２接着層と、
前記第３誘電体膜と前記ホログラム素子との間に設けられた第３接着層と、を備え、
前記第２接着層と前記第３接着層とは、一体的に形成されている請求項１に記載の回折光学部材。
【請求項３】
前記第２誘電体膜と前記第３誘電体膜とは、一体的に形成されている請求項１または２に記載の回折光学部材。
【請求項４】
前記ホログラム素子の前記他方の面側に設けられた第２基板を備え、
前記第２誘電体膜は、前記第２基板と前記ホログラム素子との間に配置されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の回折光学部材。
【請求項５】
前記第２基板は、前記一方の面側の縁部に沿って立設する壁部を備え、
前記壁部の内周面側に前記第３誘電体膜が形成されている請求項４に記載の回折光学部材。
【請求項６】
前記第１基板の前記一方の面側に設けられた第４誘電体膜と、
前記第２基板の前記他方の面側に設けられた第５誘電体膜と、を備え、
前記第３誘電体膜と、前記第４誘電体膜と、前記第５誘電体膜とが一体的に形成され、
前記ホログラム素子と、前記第１誘電体膜と、前記第１基板と、前記第２誘電体膜と、前記第２基板と、を備える積層体の全面は、一体的に形成された前記第３誘電体膜と、前記第４誘電体膜と、前記第５誘電体膜とにより被覆されている請求項４に記載の回折光学部材。
【請求項７】
前記第１基板と前記第４誘電体膜との間に設けられた第１ハードコート層と、
前記第２基板と前記第５誘電体膜との間に設けられた第２ハードコート層と、
前記積層体の側面側と前記第３誘電体膜との間に設けられた第３ハードコート層と、を備える請求項６に記載の回折光学部材。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の回折光学部材を備えることを特徴とする虚像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回折光学部材および虚像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
瞳の網膜に直接レーザーを照射し、使用者に画像を視認させる表示装置としてヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）が知られている。
【０００３】
ヘッドマウントディスプレイは、一般に、画像光を形成する画像形成部と、画像形成部で形成された画像光を偏向することで使用者の眼（瞳）に向けて射出する視認部とを備えている。このようなヘッドマウントディスプレイにより、使用者は、例えば、外の景色と、視認部を介して画像形成部により射出された画像光の双方を同時に視認することができる。
【０００４】
このようなヘッドマウントディスプレイでは、例えば、視認部として、ホログラム素子を備えるものが用いられ、このホログラム素子における光の回折により、画像形成部で形成された画像光が、使用者の眼に向かうように偏向され、その結果、使用者により視認される。
【０００５】
ここで、画像光を偏向させるホログラム素子として、体積ホログラムを用いた場合、体積ホログラムは、低屈折率層と高屈折率層とによる平面状の干渉縞を備え、この干渉縞により画像光を偏向するものである。
【０００６】
ところが、かかる構成の体積ホログラムに対して水分が浸入すると、体積ホログラムが膨張することに起因して、干渉縞の位置にズレが生じ、体積ホログラムの偏向特性が劣化すると言う問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０５−２４９３１７号公報
【特許文献２】特開２００８−１３９７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１、２では、体積ホログラムの偏向特性が劣化するのを防止することを目的に、体積ホログラムに対して、誘電体膜を水蒸気バリア層として形成することが提案されており、特に、特許文献２では、体積ホログラムの上面側および下面側の双方に、誘電体膜（水蒸気バリア層）を形成することが提案されている。
【０００９】
しかしながら、誘電体膜を、体積ホログラムが備える双方の面側に、形成したとしても、水分の浸入に起因する体積ホログラムの偏向特性の劣化が的確に防止されているとは言えないのが実情であった。
【００１０】
なお、このような問題は、体積ホログラムで構成されるホログラム素子に限らず、表面レリーフホログラム、ブレーズ回折格子等のホログラム素子においても同様に生じている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。
【００１２】
本発明の適用例に係る回折光学部材は、入射した光を偏向するホログラム素子と、
前記ホログラム素子の一方の面側に設けられた第１基板と、
前記第１基板と前記ホログラム素子との間に設けられた第１誘電体膜と、
前記ホログラム素子の他方の面側に設けられた第２誘電体膜と、
前記ホログラム素子の側面側に設けられた第３誘電体膜と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の適用例に係る回折光学部材では、
前記第２誘電体膜と前記ホログラム素子との間に設けられた第２接着層と、
前記第３誘電体膜と前記ホログラム素子との間に設けられた第３接着層と、を備え、
前記第２接着層と前記第３接着層とは、一体的に形成されていることが好ましい。
【００１４】
本発明の適用例に係る回折光学部材では、前記第２誘電体膜と前記第３誘電体膜とは、一体的に形成されていることが好ましい。
【００１５】
本発明の適用例に係る回折光学部材では、前記ホログラム素子の前記他方の面側に設けられた第２基板を備え、
前記第２誘電体膜は、前記第２基板と前記ホログラム素子との間に配置されていることが好ましい。
【００１６】
本発明の適用例に係る回折光学部材では、前記第２基板は、前記一方の面側の縁部に沿って立設する壁部を備え、
前記壁部の内周面側に前記第３誘電体膜が形成されていることが好ましい。
【００１７】
本発明の適用例に係る回折光学部材では、前記第１基板の前記一方の面側に設けられた第４誘電体膜と、
前記第２基板の前記他方の面側に設けられた第５誘電体膜と、を備え、
前記第３誘電体膜と、前記第４誘電体膜と、前記第５誘電体膜とが一体的に形成され、
前記ホログラム素子と、前記第１誘電体膜と、前記第１基板と、前記第２誘電体膜と、前記第２基板と、を備える積層体の全面は、一体的に形成された前記第３誘電体膜と、前記第４誘電体膜と、前記第５誘電体膜とにより被覆されていることが好ましい。
【００１８】
本発明の適用例に係る回折光学部材では、前記第１基板と前記第４誘電体膜との間に設けられた第１ハードコート層と、
前記第２基板と前記第５誘電体膜との間に設けられた第２ハードコート層と、
前記積層体の側面側と前記第３誘電体膜との間に設けられた第３ハードコート層と、を備えることが好ましい。
【００１９】
本発明の適用例に係る虚像表示装置は、本発明の回折光学部材を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の回折光学部材を備える虚像表示装置としてヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）に適用した場合の実施形態の全体像を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示すヘッドマウントディスプレイを上方から見た模式平面図である。
【図３】図２に示すヘッドマウントディスプレイのＡ部の画像表示装置の構成を拡大して示す概略平面図である。
【図４】図２に示すヘッドマウントディスプレイのＡ部の画像表示装置の構成を拡大して示す概略側面図である。
【図５】本発明の回折光学部材の第１実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図６】本発明の回折光学部材の第１実施形態を模式的に示す平面図である。
【図７】ホログラム素子の製造方法を示す概略平面図である。
【図８】ホログラム素子の製造方法を示す概略側面図である。
【図９】平面波を用いてホログラム素子を露光する露光方法（露光配置）を示す概略図である。
【図１０】ホログラム素子の干渉縞の模様を示す概略平面図である。
【図１１】ホログラム素子の干渉縞の模様を示す概略側面図である。
【図１２】本発明の回折光学部材の第２実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図１３】本発明の回折光学部材の第２実施形態を模式的に示す平面図である。
【図１４】本発明の回折光学部材の第３実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図１５】本発明の回折光学部材の第３実施形態を模式的に示す平面図である。
【図１６】本発明の回折光学部材の第４実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図１７】本発明の回折光学部材の第４実施形態を模式的に示す平面図である。
【図１８】本発明の回折光学部材の第５実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図１９】本発明の回折光学部材の第５実施形態を模式的に示す平面図である。
【図２０】本発明の回折光学部材の第６実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図２１】本発明の回折光学部材の第６実施形態を模式的に示す平面図である。
【図２２】本発明の回折光学部材の第７実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図２３】本発明の回折光学部材の第７実施形態を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の回折光学部材および虚像表示装置を添付図面に示す好適な実施形態について説明する。
【００２２】
まず、本発明の回折光学部材を説明するのに先立って、本発明の回折光学部材を備える虚像表示装置（本発明の虚像表示装置）が適用されたヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）について説明する。
【００２３】
図１は、本発明の回折光学部材を備える虚像表示装置としてヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）に適用した場合の実施形態の全体像を示す概略斜視図、図２は、図１に示すヘッドマウントディスプレイを上方から見た模式平面図、図３は、図２に示すヘッドマウントディスプレイのＡ部の画像表示装置の構成を拡大して示す概略平面図、図４は、図２に示すヘッドマウントディスプレイのＡ部の画像表示装置の構成を拡大して示す概略側面図である。なお、以下では、説明の都合上、図２中の上側を「前（Ｚ方向）」、下側を「後（−Ｚ方向）」、紙面手前側を「上（Ｘ方向）」、紙面奥側を「下（−Ｘ方向）」、右側を「右（Ｙ方向）」、左側を「左（−Ｙ方向）」として説明を行う。換言すれば、後述する回折光学部材３０の縦方向（フレーム１４０の高さ方向）を「±Ｘ方向」、回折光学部材３０の横方向（視認部１３１Ａの幅方向）を「±Ｙ方向」、回折光学部材３０の厚さ方向（視認部１３１Ａの厚さ方向）を「±Ｚ方向」として説明を行う。
【００２４】
ヘッドマウントディスプレイ１０００は、図１に示すように、眼鏡様の形状を有する本体部１００と、使用者の手で持つことが可能な程度の大きさを有する制御部２００とを備えている。
【００２５】
本体部１００と制御部２００とは、本実施形態では、ケーブル３００により有線で通信可能に接続されている。そして、本体部１００と制御部２００とは、このケーブル３００を介して、画像信号や制御信号を通信する。なお、本体部１００と制御部２００とは、通信可能に接続されていればよく、図１に示した有線の他、無線であってもよい。
【００２６】
本体部１００は、右眼用表示部１１０Ａと、左眼用表示部１１０Ｂとを有している。右眼用表示部１１０Ａは、右眼用画像の画像光を形成する画像形成部１２０Ａを備え、左眼用表示部１１０Ｂは、左眼用画像の画像光を形成する画像形成部１２０Ｂを備えている。
【００２７】
画像形成部１２０Ａは、眼鏡様をなす本体部１００のフレーム１４０において、眼鏡のつる部分（右側）に収容され、これに対して、画像形成部１２０Ｂは、眼鏡様をなす本体部１００のフレーム１４０において、眼鏡のつる部分（左側）に収容されている。
【００２８】
本体部１００には、眼鏡のレンズ（右側）に対応する位置に、光透過性を有する視認部１３１Ａが設けられている。視認部１３１Ａは、右眼用画像の画像光を使用者の右眼（一方の眼）に向けて射出する。また、ヘッドマウントディスプレイ１０００においては、視認部１３１Ａが光透過性を有し、視認部１３１Ａを介して右眼により周囲を視認可能となっている。
【００２９】
また、本体部１００には、眼鏡のレンズ（左側）に対応する位置に、光透過性を有する視認部１３１Ｂが設けられている。視認部１３１Ｂは、左眼用画像の画像光を使用者の左眼（他方の眼）に向けて射出する。また、ヘッドマウントディスプレイ１０００においては、視認部１３１Ｂが光透過性を有し、視認部１３１Ｂを介して左眼により周囲を視認可能となっている。
【００３０】
このように、ヘッドマウントディスプレイ１０００は、本実施形態では、視認部１３１Ａ、１３１Ｂを介して、眼により周囲が視認可能となっているＡＲ（拡張現実）型のＨＭＤである。
【００３１】
制御部２００は、操作部２１０と操作ボタン部２２０とを備え、使用者は、制御部２００の操作部２１０や操作ボタン部２２０に対して操作入力を行い、本体部１００が備える各部に対する指示を行うよう構成されている。
【００３２】
かかる構成のヘッドマウントディスプレイ１０００において、図２に示すように、フレーム１４０のつる部分（右側）に配置（収容）された画像形成部１２０Ａ、および、フレーム１４０のつる部分（左側）に配置された画像形成部１２０Ｂは、それぞれ、光源１０および走査ミラー２０を有している。
【００３３】
さらに、レンズ（右側）に対応する位置に設けられた視認部１３１Ａ、および、レンズ（左側）に対応する位置に設けられた視認部１３１Ｂは、それぞれ、使用者の右眼および左眼の網膜上に映像を表示させるための回折光学部材３０を有している。
【００３４】
光源１０は、本実施形態では、半導体レーザー光であり、赤色レーザー光源と、青色レーザー光源と、緑色レーザー光源とから出力される各レーザー光を合波したレーザー光である。そして、各色レーザー光源からの出力を適切に変調することで、任意の色のレーザー光が出力される。さらに、後述する走査ミラー２０等と連動させて変調することで、使用者の眼の網膜上に映像を表示することができる。
【００３５】
走査ミラー２０は、ミラーと、このミラーをある周波数で振動制御する振動制御部とを備えるものであり、振動制御部は、例えば、ＭＥＭＳによって構成されている。このように、振動制御部を、ＭＥＭＳにより構成することで、走査ミラー２０の小型化が実現される。
【００３６】
なお、画像形成部１２０Ａ、１２０Ｂは、光源１０および走査ミラー２０に代えて、画像情報を含む画像光を射出する画像表示素子と、射出された画像光を回折光学部材３０に導く（入射させる）反射ミラーとを備えるものであってもよい。また、この場合、画像表示素子としては、画像情報を含む画像光を射出し得るものであれば、特に限定されず、発光ダイオード（ＬＥＤ）のようなバックライトで照明された液晶表示素子（ＬＣＤ）や、有機ＥＬ表示素子（ＯＬＥＤ）、複数のマイクロＬＥＤが平面上に格子状をなして配列された表示素子等の二次元画像表示素子が挙げられる。
【００３７】
回折光学部材３０は、本実施形態では、走査ミラー２０を介した光源１０から出射された光を偏向（反射）させることにより、使用者の眼の網膜上に映像を表示させるためのものである。
【００３８】
この回折光学部材３０に、本発明の回折光学部材が適用されている。回折光学部材３０を、本発明の回折光学部材で構成することで、回折光学部材３０が備えるホログラム素子３１０に対する水分の浸入が的確に抑制または防止される。そのため、ホログラム素子３１０が吸湿することに起因する偏向特性の劣化を的確に抑制または防止することができる。以下、この回折光学部材３０について詳述する。
【００３９】
＜第１実施形態＞
まず、回折光学部材３０の第１実施形態について説明する。
【００４０】
図５は、本発明の回折光学部材の第１実施形態を模式的に示す縦断面図、図６は、本発明の回折光学部材の第１実施形態を模式的に示す平面図、図７、図８は、ホログラム素子の製造方法を示す概略図、図９は、平面波を用いてホログラム素子を露光する露光方法（露光配置）を示す概略図、図１０、図１１は、ホログラム素子の干渉縞の模様を示す概略図である。なお、以下では、説明の都合上、図５中の上側を「上」、下側を「下」、図７中の左側を「前（Ｚ方向）」、右側を「後（−Ｚ方向）」、紙面手前側を「上（Ｘ方向）」、紙面奥側を「下（−Ｘ方向）」、上側を「右（Ｙ方向）」、下側を「左（−Ｙ方向）」として説明を行う。
【００４１】
回折光学部材３０は、本実施形態では、図５、図６に示すように、第１基板３２１と、第１誘電体膜３３１と、ホログラム素子３１０と、第２誘電体膜３３２と、第３誘電体膜３３３とを有し、第１基板３２１と、第１誘電体膜３３１と、ホログラム素子３１０と、第２誘電体膜３３２とが回折光学部材３０の下側から上側に向かって、この順で積層されており、第３誘電体膜３３３がホログラム素子３１０の側面を被覆するように設けられた積層体で構成されるものである。
【００４２】
この回折光学部材３０では、第１誘電体膜３３１は、第１基板３２１の上面（他方の面）のほぼ全面を被覆するように形成され、ホログラム素子３１０は、第１誘電体膜３３１の縁部を被覆することなく第１誘電体膜３３１の中央部に配置されている。また、第２誘電体膜３３２は、第１誘電体膜３３１の中央部に配置されたホログラム素子３１０の上面を被覆し、さらに、第３誘電体膜３３３は、ホログラム素子３１０の側面を被覆することで、第１誘電体膜３３１と第２誘電体膜３３２と第３誘電体膜３３３とによりホログラム素子３１０を封止している。
【００４３】
本実施形態では、ホログラム素子３１０の上面を被覆する領域に位置する第２誘電体膜３３２と、ホログラム素子３１０の側面を被覆する領域に位置する第３誘電体膜３３３とは、一体的に設けられており、ホログラム素子３１０を収納する下方に開口した凹部を備える形状をなしている。
【００４４】
このような回折光学部材３０にあっては、第１誘電体膜３３１と第２誘電体膜３３２と第３誘電体膜３３３とにより、ホログラム素子３１０の上面（他方の面）、下面（一方の面）および側面が被覆されることで封止されており、これにより、ホログラム素子３１０に対する水分の浸入が的確に抑制または防止される。そのため、ホログラム素子３１０が吸湿することに起因する吸湿劣化を的確に抑制または防止することができる。
【００４５】
以下、回折光学部材３０を構成する各部について、順次、説明する。
なお、本明細書中では、回折光学部材３０を構成する各部の下側の面（下面）を一方の面とし、各部の上側の面（上面）を他方の面として説明する。
【００４６】
第１基板３２１は、第１誘電体膜３３１を介してホログラム素子３１０の下面側に設けられることで、ホログラム素子３１０、第１誘電体膜３３１、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３を支持するものであり、光源１０から出射された光を、ホログラム素子３１０で偏向させるために、第１基板３２１は、実質的に透明（無色透明、着色透明または半透明）であるのが好ましい。
【００４７】
第１基板３２１の構成材料としては、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、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレートのような樹脂材料や、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４８】
このような第１基板３２１の平均厚さは、特に限定されないが、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下程度であるのが好ましく、０．７ｍｍ以上２ｍｍ以下程度であるのがより好ましい。
【００４９】
ホログラム素子３１０（回折光学素子）は、光源１０からの出射により入射した光を偏向（反射）させることで、使用者の眼の網膜上に映像を表示させるものであり、上面および下面がともに平坦な平板状をなし、本実施形態では、体積ホログラムで構成され、第１誘電体膜３３１を介して、第１基板３２１の上面側に載置されており、第１基板３２１および第１誘電体膜３３１を介して、光源１０からの光を偏向させる。ホログラム素子３１０を、体積ホログラムで構成することにより、回折光学部材３０に入射された光を比較的高い効率で回折させることができる。
【００５０】
この体積ホログラム（ホログラム素子３１０）は、樹脂層内部に屈折率分布を持って構成され、例えば、模式的には（図１０、図１１）の様に、低屈折率層と高屈折率層とにより平面状の干渉縞３１（図１０、図１１参照）によって示される。
【００５１】
このような体積ホログラムで構成されるホログラム素子３１０を備える回折光学部材３０を用いることにより、一般的なミラーを用いた場合では、光を正反射しか進行させられないのに対して、図３に示すように、正反射だけではない任意の方向に光の向きを変える（偏向する）ことが可能となる。また、一般的なミラーと比較して、ホログラム素子３１０ひいては回折光学部材３０の小型化を実現することができる。
【００５２】
また、図４に示すように、回折光学部材３０（ホログラム素子３１０）は、眼に対して正対して配置されており、ホログラム素子３１０は、走査ミラー２０からの光を回折させ、１次回折光Ｌ１として右眼に入射するように設計されている。
【００５３】
そして、走査ミラー２０は、本実施形態では、瞳の中心に対して垂直なＺ軸と、両眼の中心を結んだＹ軸と、を含む面（ＹＺ面）以外の位置に配置され、本実施形態では、ＹＺ面（眼の高さ）より高い位置の高さＨに走査ミラー２０が配置されている。具体的には、例えば、瞳径が４ｍｍだとすると、少なくとも瞳の中心から２ｍｍ以上の高さＨに走査ミラー２０が配置される。なお、瞳の中心から離れる高さの上限としては、例えば、ヘッドマウントディスプレイ１０００として機能する範囲内である。このように配置することにより、走査ミラー２０からホログラム素子３１０に入射した入射光のうち、０次回折光Ｌ０の進行方向は、左眼と異なる高さに進行し、その結果、左眼に入射しない。
【００５４】
これに対して、走査ミラー２０から回折光学部材３０（ホログラム素子３１０）へ入射した入射光のうち１次回折光Ｌ１は、右眼に入射し、これにより、画像を見ることができる。なお、０次回折光Ｌ０および１次回折光Ｌ１の方向は、ホログラム素子３１０を製造する際の、露光光学系の構成により調整することが可能である。
【００５５】
以上のような回折光学部材３０が備えるホログラム素子３１０、すなわち、低屈折率層と高屈折率層とによる平面状の干渉縞３１を備える体積ホログラムは、例えば、物体光ＬＡと参照光ＬＢとの二光束の干渉露光により形成することができる（図７、図８参照）。
【００５６】
すなわち、形成すべきホログラム素子３１０の一方の面に平面波ＷＡの物体光ＬＡで露光し、他方の面に物体光ＬＡと交差するように平面波ＷＡの参照光ＬＢで露光する（図９参照）。そして、この物体光ＬＡと参照光ＬＢとが交差する角度によって、形成されるホログラム素子３１０（体積ホログラム）の特性が決定される。
【００５７】
なお、露光の方法として、図９に示すように、平面波ＷＡを使用した例を示す。このように、平面波ＷＡで記録された場合、ホログラム素子３１０の干渉縞３１の角度は、図１０に示すように、ホログラム全体でＺ軸に対して垂直以外の角度で記録される。また、平面波ＷＡを使用するので、記録される干渉縞３１も直線（平面状）となる。なお、前記露光には、図９に示す平面波ＷＡに代えて、球面波を用いることもできる。
【００５８】
図１０、図１１に示す干渉縞３１は、フォトポリマーの部分を拡大して示す概略図である。干渉縞３１は、屈折率の分布が斜めの線のようになっている。つまり、高屈折率層と低屈折率層とが交互に分布している。また、高屈折率層の幅ｗ１と低屈折率層の幅ｗ２とは、ほぼ同等の幅である。干渉縞３１の幅は、例えば、４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下程度に設定される。
【００５９】
このように、ホログラム素子３１０の干渉縞３１は、上から見ても（図１０参照）、横から見ても（図１１参照）、斜めになるように形成される。
【００６０】
ここで、前述したような構成のホログラム素子３１０、換言すれば、物体光ＬＡと参照光ＬＢとの二光束の干渉露光により形成された低屈折率層と高屈折率層とによる平面状の干渉縞３１を備える体積ホログラムを、例えば、第１基板３２１上に、第１誘電体膜３３１、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３を設けることなく、直接、形成すると、次のような問題があった。すなわち、体積ホログラムに対して水分が浸入し、その結果、体積ホログラムが膨張することに起因して、干渉縞の位置にズレが生じ、体積ホログラムの偏向特性が劣化すると言う問題があった。
【００６１】
これに対して、本発明では、回折光学部材３０は、第１基板３２１とホログラム素子３１０との間、すなわち、ホログラム素子３１０の下面（一方の面）側に設けられた第１誘電体膜３３１と、ホログラム素子３１０の上面（他方の面）側に設けられた第２誘電体膜３３２と、ホログラム素子３１０の側面側に設けられた第３誘電体膜３３３と、を備えている。これにより、第１誘電体膜３３１、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３によりホログラム素子３１０が封止され、これら第１誘電体膜３３１、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３により、水分（水蒸気）のホログラム素子３１０への浸入を抑制または防止する水蒸気バリア層としての機能を発揮させることができる。そのため、ホログラム素子３１０に対して水分が浸入するのが的確に抑制または防止され、ホログラム素子３１０が膨張して、干渉縞３１の位置にズレが生じることに由来する、ホログラム素子３１０の偏向特性の劣化を的確に抑制または防止することができる。
【００６２】
なお、ホログラム素子３１０は、本実施形態で説明した、体積ホログラムの他、表面レリーフホログラム、ブレーズ回折格子等であってもよい。
【００６３】
また、ホログラム素子３１０の上面には、第２誘電体膜３３２との間に介在して、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、トリアセチルセルロースのような熱可塑性樹脂で構成される樹脂層が形成されていてもよい。
【００６４】
第１誘電体膜３３１は、第１基板３２１とホログラム素子３１０との間、すなわち、ホログラム素子３１０の下面側に設けられ、ホログラム素子３１０の下面側からの水分の浸入を抑制または防止する水蒸気バリア層としての機能を発揮するものである。
【００６５】
また、光源１０から出射された光を、ホログラム素子３１０で偏向させるために、第１誘電体膜３３１は、実質的に透明（無色透明、着色透明または半透明）であるのが好ましい。
【００６６】
第１誘電体膜３３１の構成材料としては、誘電性を備え、第１誘電体膜３３１に水蒸気バリア性および透明性を付与できるものであれば、特に限定されないが、例えば、セラミックス材料、ガラス材料のような無機材料および樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、中でも、セラミックス材料であることが好ましい。これにより、得られる第１誘電体膜３３１に、上述した第１誘電体膜３３１としての機能を確実に発揮させることができる。
【００６７】
セラミックス材料としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、マグネシア、シリカ、一酸化ケイ素、チタニア、酸化ハフニウム、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、チタン酸バリウム等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ハフニウム、（ＨｆＯ２）、ジルコニア（ＺｒＯ２）およびチタニア（ＴｉＯ２）であるのが好ましい。これらによれば、前述したセラミックス材料を用いることにより得られる効果をより顕著に発揮させることができる。また、セラミックス材料で構成される第１誘電体膜３３１であれば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、プラズマ化学気相成長法のような気相成長法を用いて比較的容易に形成することができる。
【００６８】
なお、ガラス材料としては、例えば、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス等が挙げられる。
また、樹脂材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
【００６９】
さらに、第１誘電体膜３３１は、上述した構成材料で構成される単層体であっても多層体であってもよいが、多層体であることが好ましい。これにより、上述した第１誘電体膜３３１としての機能をより顕著に発揮させることができる。
【００７０】
なお、第１誘電体膜３３１を、セラミックス材料を用いて多層体とする場合、この第１誘電体膜３３１としては、例えば、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）で構成される層と、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）で構成される層とを備え、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）を第１基板３２１側とする多層体、または、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）で構成される層と、酸化ハフニウム、（ＨｆＯ２）で構成される層とを備え、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）を第１基板３２１側とする多層体が挙げられる。
【００７１】
このような第１誘電体膜３３１の平均厚さは、特に限定されないが、５０ｎｍ以上１μｍ以下程度であるのが好ましく、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。第１誘電体膜３３１の平均厚さが前記下限値未満であると、第１誘電体膜３３１の構成材料の種類によっては、第１誘電体膜３３１に十分な水蒸気バリア性を付与できないおそれがあり、さらに、第１誘電体膜３３１の平均厚さが前記上限値を超えると、第１誘電体膜３３１の構成材料の種類によっては、第１誘電体膜３３１に膜割れが発生するおそれがある。
【００７２】
第２誘電体膜３３２は、ホログラム素子３１０の上面側に設けられ、ホログラム素子３１０の側面側に設けられた第３誘電体膜３３３と一体的に設けられており、ホログラム素子３１０の上面側からの水分の浸入を抑制または防止する水蒸気バリア層としての機能を発揮するものである。
【００７３】
第２誘電体膜３３２の構成材料としては、上述した第１誘電体膜３３１で挙げたのと同様のものを用いることができる。また、第１誘電体膜３３１で挙げた構成材料で構成されていれば、第２誘電体膜３３２も、単層体であっても多層体であってもよい。
【００７４】
また、第２誘電体膜３３２の平均厚さは、第１誘電体膜３３１と同様に、５０ｎｍ以上１μｍ以下程度であるのが好ましく、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【００７５】
第３誘電体膜３３３は、ホログラム素子３１０の側面側に設けられ、ホログラム素子３１０の上面側に設けられた第２誘電体膜３３２と一体的に設けられており、ホログラム素子３１０の側面側からの水分の浸入を抑制または防止する水蒸気バリア層としての機能を発揮するものである。
【００７６】
第３誘電体膜３３３の構成材料としては、上述した第１誘電体膜３３１で挙げたのと同様のものを用いることができる。また、第１誘電体膜３３１で挙げた構成材料で構成されていれば、第３誘電体膜３３３も、単層体であっても多層体であってもよい。
【００７７】
また、第３誘電体膜３３３の平均厚さは、第１誘電体膜３３１と同様に、５０ｎｍ以上１μｍ以下程度であるのが好ましく、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【００７８】
以上のように、ホログラム素子３１０の上面側、下面側および側面側に、第１誘電体膜３３１、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３を設けることで、これら誘電体膜３３１〜３３３によりホログラム素子３１０を確実に封止することができる。そのため、ホログラム素子３１０に対して水分が浸入するのが的確に抑制または防止されることとなる。その結果、ホログラム素子３１０が膨張して、干渉縞３１の位置にズレが生じることに由来する、ホログラム素子３１０の偏向特性の劣化が的確に抑制または防止される。
【００７９】
また、第１誘電体膜３３１、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３の水蒸気透過度は、０．１ｇ／ｍ２・２４ｈｒ（４０℃、９０％ＲＨ）以上２．０ｇ／ｍ２・２４ｈｒ（４０℃、９０％ＲＨ）以下であることが好ましく、０．１ｇ／ｍ２・２４ｈｒ（４０℃、９０％ＲＨ）以上１．０ｇ／ｍ２・２４ｈｒ（４０℃、９０％ＲＨ）以下であることがより好ましい。これにより、水分（水蒸気）のホログラム素子３１０への浸入を抑制または防止する水蒸気バリア層としての機能をより確実に発揮させることができる。
【００８０】
なお、本実施形態では、第１基板３２１およびホログラム素子３１０の双方が、上面および下面の双方が平板状をなす平行平板で構成される場合について説明したが、これらのうちの少なくとも一方は、その上面または下面のいずれか一方または双方が湾曲面で構成されるものであってもよい。
【００８１】
＜第２実施形態＞
次に、回折光学部材３０の第２実施形態について説明する。
【００８２】
図１２は、本発明の回折光学部材の第２実施形態を模式的に示す縦断面図、図１３は、本発明の回折光学部材の第２実施形態を模式的に示す平面図である。
【００８３】
以下、第２実施形態の回折光学部材３０について、前記第１実施形態の回折光学部材３０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００８４】
図１２、図１３に示す第２実施形態の回折光学部材３０は、さらに、第２基板３２２を備えること以外は、第１実施形態の回折光学部材３０と同様である。
【００８５】
第２基板３２２は、ホログラム素子３１０の上面側に設けられ、これにより、第２誘電体膜３３２は、第２基板３２２とホログラム素子３１０との間に配置されている。このような第２基板３２２を設けることで、第２基板３２２は、第２誘電体膜３３２を保護する保護層としての機能を発揮するため、回折光学部材３０の信頼性の向上を図ることができる。
【００８６】
この第２基板３２２は、前述した、第１基板３２１と同様のものを用いることができる。
【００８７】
なお、本発明の虚像表示装置を、ＶＲ（仮想現実）型のヘッドマウントディスプレイ等に適用して、第２基板３２２にその透明性が求められない場合には第２基板３２２は、第１基板３２１で挙げた透明基板の他、不透明基板を用いることもできる。
【００８８】
不透明基板としては、例えば、アルミナのようなセラミックス材料で構成された基板、ステンレス鋼のような金属基板の表面に酸化膜（絶縁膜）を形成したもの等が挙げられる。
【００８９】
また、第２基板３２２と第２誘電体膜３３２との間には、後述する接着層３４１〜３４３と同様の構成をなす接着層が設けられていてもよい。
【００９０】
このような第２実施形態の回折光学部材３０によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００９１】
＜第３実施形態＞
次に、回折光学部材３０の第３実施形態について説明する。
図１４は、本発明の回折光学部材の第３実施形態を模式的に示す縦断面図、図１５は、本発明の回折光学部材の第３実施形態を模式的に示す平面図である。
【００９２】
以下、第３実施形態の回折光学部材３０について、前記第２実施形態の回折光学部材３０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００９３】
図１４、図１５に示す第３実施形態の回折光学部材３０は、回折光学部材３０が備える第２基板３２２の構成が異なること以外は、第２実施形態の回折光学部材３０と同様である。
【００９４】
第２基板３２２は、本実施形態では、平板状をなす本体部３２５の下面側の縁部に沿って立設する壁部３２６を備えている。これら本体部３２５および壁部３２６により形成される凹部３２７内に、ホログラム素子３１０、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３が収納されることから、第２基板３２２は、第２誘電体膜３３２ばかりでなく、第３誘電体膜３３３をも保護する保護層としての機能を発揮するため、回折光学部材３０のさらなる信頼性の向上を図ることができる。
【００９５】
また、第１誘電体膜３３１を介して第１基板３２１上に載置されたホログラム素子３１０に対して、凹部３２７の上面および内周面にそれぞれ一体的に設けられた第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３が形成された第２基板３２２を、凹部３２７内にホログラム素子３１０が収納されるように、接合することで本実施形態の回折光学部材３０を形成することができる。そのため、ホログラム素子３１０の側面側に対する第３誘電体膜３３３の形成を比較的容易に実施することができる。
【００９６】
また、第２基板３２２の本体部３２５と第２誘電体膜３３２との間、第２基板３２２の壁部３２６と第３誘電体膜３３３との間、さらには、第２基板３２２の壁部３２６と第１誘電体膜３３１との間には、後述する接着層３４１〜３４３と同様の構成をなす接着層が設けられていてもよい。
【００９７】
このような第３実施形態の回折光学部材３０によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００９８】
＜第４実施形態＞
次に、回折光学部材３０の第４実施形態について説明する。
【００９９】
図１６は、本発明の回折光学部材の第４実施形態を模式的に示す縦断面図、図１７は、本発明の回折光学部材の第４実施形態を模式的に示す平面図である。
【０１００】
以下、第４実施形態の回折光学部材３０について、前記第１実施形態の回折光学部材３０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１０１】
図１６、図１７に示す第４実施形態の回折光学部材３０は、さらに、第１接着層３４１、第２接着層３４２および第３接着層３４３を備えること以外は、第１実施形態の回折光学部材３０と同様である。
【０１０２】
第１接着層３４１は、第１誘電体膜３３１とホログラム素子３１０との間に設けられ、第２接着層３４２は、第２誘電体膜３３２とホログラム素子３１０との間に設けられ、第３接着層３４３は、第３誘電体膜３３３とホログラム素子３１０との間に設けられており、第２接着層３４２と第３接着層３４３とは、一体的に形成されている。このような第１接着層３４１、第２接着層３４２および第３接着層３４３をそれぞれ設けることで、これら接着層３４１〜３４３を介した、ホログラム素子３１０と、第１誘電体膜３３１、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３との密着性の向上を図ることができる。
【０１０３】
これら接着層３４１〜３４３の構成材料としては、接着層３４１〜３４３に接着性を付与できるものであれば、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂（接着剤）、シリコーン系樹脂（接着剤）、ポリエステル系樹脂（接着剤）、ウレタン系樹脂（接着剤）、またはポリ酢酸ビニル系樹脂（接着剤）等のうち、透明性を有するものが挙げられる。
【０１０４】
また、第１誘電体膜３３１に含まれる構成材料と、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３に含まれる構成材料とは、同一のものであっても異なるものであってもよい。
【０１０５】
このような第４実施形態の回折光学部材３０によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１０６】
なお、前記積層体における接着層３４１〜３４３のうちの少なくとも１層の形成を省略することもできる。
【０１０７】
＜第５実施形態＞
次に、回折光学部材３０の第５実施形態について説明する。
【０１０８】
図１８は、本発明の回折光学部材の第５実施形態を模式的に示す縦断面図、図１９は、本発明の回折光学部材の第５実施形態を模式的に示す平面図である。
【０１０９】
以下、第５実施形態の回折光学部材３０について、前記第４実施形態の回折光学部材３０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１１０】
図１８、図１９に示す第５実施形態の回折光学部材３０は、第２接着層３４２および第３接着層３４３と、第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３との構成が異なること以外は、第４実施形態の回折光学部材３０と同様である。
【０１１１】
第２接着層３４２および第３接着層３４３は、ともに、中央部側から縁部側に向かって、厚さが漸減して、一体的に設けられている。そして、これら第２接着層３４２および第３接着層３４３を、それぞれ、被覆するように、湾曲形状をなす第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３が一体的に設けられている。かかる構成の第２接着層３４２および第３接着層３４３を形成することで、第２接着層３４２および第３接着層３４３の上面側に、湾曲形状をなす第２誘電体膜３３２および第３誘電体膜３３３を、上述した気相成長法を用いて、比較的容易に成膜することができる。
【０１１２】
このような第５実施形態の回折光学部材３０によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１１３】
＜第６実施形態＞
次に、回折光学部材３０の第６実施形態について説明する。
【０１１４】
図２０は、本発明の回折光学部材の第６実施形態を模式的に示す縦断面図、図２１は、本発明の回折光学部材の第６実施形態を模式的に示す平面図である。
【０１１５】
以下、第６実施形態の回折光学部材３０について、前記第４実施形態の回折光学部材３０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１１６】
図２０、図２１に示す第６実施形態の回折光学部材３０は、第２基板３２２と、第４誘電体膜３３４と、第５誘電体膜３３５と、第２誘電体膜３３２とではなく第４誘電体膜３３４および第５誘電体膜３３５に一体的に形成された第３誘電体膜３３３とを備えること以外は、第４実施形態の回折光学部材３０と同様である。
【０１１７】
第２基板３２２は、ホログラム素子３１０の上面側に設けられ、さらに、第５誘電体膜３３５は、この第２基板３２２の上面側に設けられている。また、第４誘電体膜３３４は、第１基板３２１の下面側に設けられている。さらに、本実施形態では、第３誘電体膜３３３は、第２誘電体膜３３２との一体的な形成が省略され、第２基板３２２の上面側に位置する第５誘電体膜３３５および第１基板３２１の下面側に位置する第４誘電体膜３３４と一体的に形成されている。
【０１１８】
これにより、ホログラム素子３１０と、第１誘電体膜３３１と、第１基板３２１と、第２誘電体膜３３２と、第２基板３２２と、接着層３４１〜３４３とを備える積層体の全面（積層体の上面、下面および側面）は、一体的に形成された第３誘電体膜３３３と、第４誘電体膜３３４と、第５誘電体膜３３５とにより被覆される。よって、前記積層体の側面側は、第３誘電体膜３３３により被覆され、その結果、ホログラム素子３１０の側面側は、第３接着層３４３を介して、第３誘電体膜３３３で被覆されることとなる。
【０１１９】
第３誘電体膜３３３、第４誘電体膜３３４および第５誘電体膜３３５は、前記第１実施形態の第１誘電体膜３３１で説明したのと同様の構成のものとされるが、水蒸気バリア層としての機能の他に、反射防止膜としての機能を付与するようにしてもよい。
【０１２０】
第３誘電体膜３３３、第４誘電体膜３３４および第５誘電体膜３３５に反射防止膜としての機能を付与する場合、これらは、セラミックス材料で構成される多層体であることが好ましく、具体的には、例えば、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）で構成される層と、ジルコニア（ＺｒＯ２）で構成される層と、シリカ（ＳｉＯ２）で構成される層と、チタニア（ＴｉＯ２）で構成される層と、ジルコニア（ＺｒＯ２）で構成される層と、シリカ（ＳｉＯ２）で構成される層とを備え、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）を基板側とする多層体が挙げられる。
【０１２１】
また、この場合、第３誘電体膜３３３、第４誘電体膜３３４および第５誘電体膜３３５の平均厚さは、反射防止膜としての機能が発揮されるように適宜設定されるが、例えば、１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１２２】
このような第６実施形態の回折光学部材３０によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１２３】
なお、前記積層体における接着層３４１〜３４３のうちの少なくとも１層の形成を省略することもできる。
【０１２４】
＜第７実施形態＞
次に、回折光学部材３０の第７実施形態について説明する。
【０１２５】
図２２は、本発明の回折光学部材の第７実施形態を模式的に示す縦断面図、図２３は、本発明の回折光学部材の第７実施形態を模式的に示す平面図である。
【０１２６】
以下、第７実施形態の回折光学部材３０について、前記第６実施形態の回折光学部材３０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１２７】
図２２、図２３に示す第７実施形態の回折光学部材３０は、第１ハードコート層３５１と、第２ハードコート層３５２と、第３ハードコート層３５３とを備えること以外は、第６実施形態の回折光学部材３０と同様である。
【０１２８】
第１ハードコート層３５１は、前記積層体の下面側すなわち第１基板３２１と、第４誘電体膜３３４との間に設けられ、第２ハードコート層３５２は、前記積層体の上面側すなわち第２基板３２２と、第５誘電体膜３３５との間に設けられ、第３ハードコート層３５３は、前記積層体の側面側と第３誘電体膜３３３との間に設けられている。そして、これら第１ハードコート層３５１、第２ハードコート層３５２および第３ハードコート層３５３が一体的に設けられることで、前記積層体の全面を被覆しており、さらに、第３誘電体膜３３３、第４誘電体膜３３４および第５誘電体膜３３５により被覆されている。このようなハードコート層３５１〜３５３が、前記積層体と誘電体膜３３３〜３３５との間に介在することで、前記積層体と誘電体膜３３３〜３３５とのハードコート層３５１〜３５３を介した接着性の向上を図ることができる。
【０１２９】
ハードコート層３５１〜３５３は、樹脂材料を含有するものであり、例えば、有機ケイ素化合物（シランカップリング剤）と金属酸化物とを含有する組成物（ハードコート材料）を用いて形成されたもので構成することができる。
【０１３０】
有機ケイ素化合物としては、特に限定されないが、例えば、一般式（１）：（Ｒ１）ｎＳｉ（Ｘ１）４−ｎ（一般式（１）中、Ｒ１は重合可能な官能基を有する炭素数が２以上の有機基、Ｘ１は加水分解基を表わし、ｎは１または２の整数を表す。）で表わされるものが用いられる。
【０１３１】
また、金属酸化物としては、特に限定されないが、例えば、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｂ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｃｅ、Ｆｅ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ等の金属の酸化物が挙げられ、かかる酸化物のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、特に、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、ＺｎＯ２、ＳｎＯ２およびＩＴＯ（インジウム−スズ複合酸化物）が好ましい。これらの金属酸化物のハードコート層３５１〜３５３に含まれる含有量を適宜設定することにより、ハードコート層３５１〜３５３の屈折率を所望の大きさに設定することができる。
【０１３２】
また、ハードコート層３５１〜３５３の平均厚さは、例えば、１μｍ以上５０μｍ以下程度であるのが好ましく、５μｍ以上３０μｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１３３】
なお、ハードコート層３５１〜３５３は、液状をなす組成物（ハードコート材料）を、前記積層体に供給した後に、乾燥させることで形成することができる。また、前記積層体に前記組成物を供給する方法としては、例えば、組成物中に積層体を浸漬させる方法（浸漬法）、積層体に組成物をシャワー（噴霧）する方法（噴霧法）、積層体に組成物を塗布する方法（塗布法）等が挙げられるが、浸漬法であることが好ましい。これにより、均一な厚さを有するハードコート層３５１〜３５３を一括して形成することができる。
【０１３４】
また、組成物（ハードコート材料）は、有機ケイ素化合物と金属酸化物との他に、紫外線硬化型の硬化剤を含有するものであってもよく、この場合、ハードコート層３５１〜３５３は、前記積層体における液状をなす組成物の乾燥の後に、前記組成物に紫外線を照射することで形成することができる。
【０１３５】
さらに、第４誘電体膜３３４、第５誘電体膜３３５および第３誘電体膜３３３の表面（最外周）には、フッ素系材料やシリコーン系材料等で構成される撥液膜が設けられていてもよい。これにより、回折光学部材３０の水等に対する耐液性の向上を図ることができる。
【０１３６】
このような第７実施形態の回折光学部材３０によっても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３７】
以上、本発明の回折光学部材および虚像表示装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものでない。
【０１３８】
例えば、本発明の回折光学部材では、回折光学部材が備える各層同士の間に、任意の層が設けられていてもよく、具体的には、回折光学部材が備えるホログラム素子の上面には、第２誘電体膜との間に介在して、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、トリアセチルセルロースのような熱可塑性樹脂で構成される樹脂層等が形成されていてもよい。
【０１３９】
また、前記各実施形態では、第１基板および第１誘電体膜を介して、入射された光を偏向（反射）させる場合について説明したが、これに限らず、ホログラム素子を上下反転させて第１基板上に第１誘電体膜を介して載置した場合には、第１基板の反対側から入射された光を偏向させることもできる。
【０１４０】
さらに、前記実施形態では、本発明の回折光学部材を備える虚像表示装置（画像表示装置）を、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）に適用した場合を一例に説明したが、これに限定されず、本発明の回折光学部材を備える虚像表示装置は、物に固定されたヘッドアップディスプレイや、双眼鏡型のハンドヘルドディスプレイにも適用することができる。
【０１４１】
また、前記実施形態のように、光透過性を有する視認部を備えるＡＲ（拡張現実）型のヘッドマウントディスプレイに、本発明の虚像表示装置を適用した場合には、本発明の回折光学部材を構成する各部には、光透過性（透明性）が求められるが、光透過性が求められない視認部を備えるＶＲ（仮想現実）型のヘッドマウントディスプレイ等に適用した場合には、本発明の回折光学部材を構成する各部には、光透過性を有しないものを用いることもできる。
【０１４２】
さらに、前記実施形態では、ホログラム素子の側面の全面（４つの面の全て）に、第３誘電体膜を形成する場合について説明したが、これに限定されず、その一部に対する形成を省略することもできる。
【符号の説明】
【０１４３】
１０…光源、２０…走査ミラー、３０…回折光学部材、３１…干渉縞、１００…本体部、１１０Ａ…右眼用表示部、１１０Ｂ…左眼用表示部、１２０Ａ…画像形成部、１２０Ｂ…画像形成部、１３１Ａ…視認部、１３１Ｂ…視認部、１４０…フレーム、２００…制御部、２１０…操作部、２２０…操作ボタン部、３００…ケーブル、３１０…ホログラム素子、３２１…第１基板、３２２…第２基板、３２５…本体部、３２６…壁部、３２７…凹部、３３１…第１誘電体膜、３３２…第２誘電体膜、３３３…第３誘電体膜、３３４…第４誘電体膜、３３５…第５誘電体膜、３４１…第１接着層、３４２…第２接着層、３４３…第３接着層、３５１…第１ハードコート層、３５２…第２ハードコート層、３５３…第３ハードコート層、１０００…ヘッドマウントディスプレイ、Ｌ０…０次回折光、Ｌ１…１次回折光、ＬＡ…物体光、ＬＢ…参照光、ｗ１…幅、ｗ２…幅
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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