(57)【要約】【課題】平面光反射部が平行に並べて配置された光制御パネルの製造方法及び光制御パネルを用いた光学結像装置を提供する。【解決手段】光制御パネル１３の製造方法は、熱可塑性透明樹脂板１７の表面１８に脆性硬質皮膜１９を形成する工程と、熱可塑性透明樹脂板１７を軟化させる工程と、凸凹の成形パターン２１が形成された金型２２で脆性硬質皮膜１９を被覆した熱可塑性透明樹脂板１７を押圧して転写パターン２４を形成する工程と、転写パターン２４の側面２３ａを活性化する工程と、側面２３ａに平面光反射部１２を形成する工程と、熱可塑性透明樹脂板１７から脆性硬質皮膜１９を除去する工程と、転写パターン２４の凹部を充填材で埋める工程とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の平面光反射部が、透明板材内に該透明板材の表面に対して立設して平行に並べて配置された２つの光制御パネルを、それぞれの前記平面光反射部が平面視して直交するようにして近接又は当接して配置された光学結像装置に用いる前記光制御パネルの製造方法であって、
前記透明板材の母材となる熱可塑性透明樹脂板の一方の表面上に、脆性硬質皮膜を形成するハードコート処理工程と、
前記脆性硬質皮膜が形成された前記熱可塑性透明樹脂板を加熱し、該熱可塑性透明樹脂板を軟化させる加熱工程と、
隣り合う前記平面光反射部の間隔から決定されるピッチの凸凹からなる成形パターンが形成された型材で、前記脆性硬質皮膜を被覆した前記熱可塑性透明樹脂板を、前記脆性硬質皮膜側から押圧し、前記成形パターンを前記熱可塑性透明樹脂板に転写して、該熱可塑性透明樹脂板に平坦な側面を備えた凸凹からなる転写パターンを形成するプレス工程と、
前記転写パターンの側面を活性化する表面改質工程と、
活性化された前記転写パターンの側面に金属層からなる前記平面光反射部を形成する反射部形成工程と、
前記転写パターンの側面に前記金属層が形成された前記熱可塑性透明樹脂板から、該熱可塑性透明樹脂板の表面及び前記転写パターンの底面にそれぞれ存在する前記脆性硬質皮膜を除去するハードコート除去工程と、
前記脆性硬質皮膜が除去された前記転写パターンの凹部を充填材で埋める成形工程とを有することを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項２】
透明板材内に、該透明板材の対向する表面に交差する平面光反射部が平行に並べて配置された光制御パネルの製造方法であって、
前記透明板材の母材となる熱可塑性透明樹脂板の一方の表面上に、脆性硬質皮膜を形成するハードコート処理工程と、
前記脆性硬質皮膜が形成された前記熱可塑性透明樹脂板を加熱し、該熱可塑性透明樹脂板を軟化させる加熱工程と、
隣り合う前記平面光反射部の間隔から決定されるピッチの凸凹からなる成形パターンが形成された金型で、前記脆性硬質皮膜を被覆した前記熱可塑性透明樹脂板の表面を押圧し、前記成形パターンを前記熱可塑性透明樹脂板に転写して、該熱可塑性透明樹脂板に平坦な側面を備えた凸凹からなる転写パターンを形成するプレス工程と、
前記転写パターンの側面を活性化する表面改質工程と、
活性化された前記転写パターンの側面に金属層からなる前記平面光反射部を形成する反射部形成工程と、
前記転写パターンの側面に前記金属層が形成された前記熱可塑性透明樹脂板から、該熱可塑性透明樹脂板の表面及び前記転写パターンの底面にそれぞれ存在する前記脆性硬質皮膜を除去するハードコート除去工程と、
前記脆性硬質皮膜が除去された前記転写パターンの凹部を充填材で埋める成形工程とを有することを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の光制御パネルの製造方法において、前記熱可塑性透明樹脂板は、シクロオレフィン系樹脂板であることを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法において、前記脆性硬質皮膜の除去は、前記熱可塑性透明樹脂板を流体中に置くことにより行うことを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法において、前記脆性硬質皮膜はＳｉＯ2質皮膜であることを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法において、前記充填材は、前記熱可塑性透明樹脂板と同材質又は該熱可塑性透明樹脂板と異材質の不透明材であることを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法において、前記転写パターンの側面の活性化にコロナ放電処理を用いることを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の光制御パネルの製造方法において、前記転写パターンの側面の活性化に用いたコロナ放電の出力強度の１０〜９０％の出力強度を有するコロナ放電を用いて、前記熱可塑性透明樹脂板の一方の表面を予め弱活性化することを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法において、前記熱可塑性透明樹脂板の一方の表面上に予め紫外線照射により付着力が低下する下地層を形成することを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法において、前記転写パターンの凹部を前記充填材で埋めた後、前記熱可塑性透明樹脂板の表面を平坦化することを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法において、前記成形パターンは、並べて配置された突条部からなることを特徴とする光制御パネルの製造方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光制御パネルの製造方法で作製した前記光制御パネルが２枚、該光制御パネルの前記平面光反射部が平面視して交差する状態で、当接又は平行に近接して配置されていることを特徴とする光学結像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面光反射部が平行に並べて配置された光制御パネルの製造方法及び光制御パネルを用いた光学結像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
それぞれ透明板材の内部に、透明板材の表面に直交する帯状の平面光反射部が平行に並べて配置された２枚の光制御パネルを、それぞれの平面光反射部が直交するように上下に向かい合わせて配置して、一方の光制御パネルの外側空間内に配置した物体からの光を一方の光制御パネルの平面光反射部に入射させ他方の光制御パネルに向けて反射させ、その反射光を他方の光制御パネルの平面光反射部で再度反射させて、他方の光制御パネルの外側空間内に立体像を結像する光学結像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】再表２００９／１３１１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光制御パネルは、例えば、両面に金属を蒸着して作製した鏡面が形成された透明板材を、鏡面同士が向かい合って配置されるように、接着剤を介して多数枚積層して積層体を作製し、この積層体から各鏡面に対して垂直な切り出し面が形成されるように切り出すことにより作製している。ここで、透明板材の両面の平行性は、透明板材毎に異なっているので、透明板材の両面に形成された鏡面の平行性も、透明板材毎に異なっている。また、積層体は透明板材を、接着剤を介して積層して作製しているので、介在させる接着剤の厚みに勾配が生じると、透明板材同士を平行に積層することはできない。従って、各透明板材に形成された鏡面が互いに平行になった状態の積層体を作製することは非常に困難である。このため、積層体から切り出して光制御パネルを作製する方法では、鏡面からなる帯状の平面光反射部が平行に並べて配置された状態の光制御パネルを作製することはできない。その結果、光制御パネルを大型化した際、結像する立体像が歪むという問題がある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、平面光反射部が平行に並べて配置された光制御パネルの製造方法及び光制御パネルを用いた光学結像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的に沿う第１の発明に係る光制御パネルの製造方法は、帯状の平面光反射部が、透明板材内に該透明板材の表面に対して立設して平行に並べて配置された２つの光制御パネルを、それぞれの前記平面光反射部が平面視して直交（又は交差）するようにして近接又は当接して配置された光学結像装置に用いる前記光制御パネルの製造方法であって、
前記透明板材の母材となる熱可塑性透明樹脂板の一方の表面上に、脆性硬質皮膜を形成するハードコート処理工程と、
前記脆性硬質皮膜が形成された前記熱可塑性透明樹脂板を加熱し、該熱可塑性透明樹脂板を軟化させる加熱工程と、
隣り合う前記平面光反射部の間隔から決定されるピッチの凸凹からなる成形パターンが形成された型材で、前記脆性硬質皮膜を被覆した前記熱可塑性透明樹脂板を、前記脆性硬質皮膜側から押圧し、前記成形パターンを前記熱可塑性透明樹脂板に転写して、該熱可塑性透明樹脂板に平坦な側面を備えた凸凹からなる転写パターンを形成するプレス工程と、
前記転写パターンの側面を活性化する表面改質工程と、
活性化された前記転写パターンの側面に金属層からなる前記平面光反射部を形成する反射部形成工程と、
前記転写パターンの側面に前記金属層が形成された前記熱可塑性透明樹脂板から、該熱可塑性透明樹脂板の表面及び前記転写パターンの底面にそれぞれ存在する前記脆性硬質皮膜を除去するハードコート除去工程と、
前記脆性硬質皮膜が除去された前記転写パターンの凹部を充填材で埋める成形工程とを有する。
前記型材は、ステンレス、アンバー、鉄、銅、アルミニウム、チタン又はこれらの合金によって構成することもできるが、非金属（例えば、硬質合成樹脂、ガラス、セラミック等）によって構成することもできる。
【０００７】
また、前記光学結像装置に用いる第２の発明に係る前記した光制御パネルの製造方法は、透明板材内に、該透明板材の対向する表面に交差する平面光反射部が平行に並べて配置された光制御パネルの製造方法であって、
前記透明板材の母材となる熱可塑性透明樹脂板の一方の表面上に、脆性硬質皮膜を形成するハードコート処理工程と、
前記脆性硬質皮膜が形成された前記熱可塑性透明樹脂板を加熱し、該熱可塑性透明樹脂板を軟化させる加熱工程と、
隣り合う前記平面光反射部の間隔から決定されるピッチの凸凹からなる成形パターンが形成された金型で、前記脆性硬質皮膜を被覆した前記熱可塑性透明樹脂板の表面を押圧し、前記成形パターンを前記熱可塑性透明樹脂板に転写して、該熱可塑性透明樹脂板に平坦な側面を備えた凸凹からなる転写パターンを形成するプレス工程と、
前記転写パターンの側面を活性化する表面改質工程と、
活性化された前記転写パターンの側面に金属層からなる前記平面光反射部を形成する反射部形成工程と、
前記転写パターンの側面に前記金属層が形成された前記熱可塑性透明樹脂板から、該熱可塑性透明樹脂板の表面及び前記転写パターンの底面にそれぞれ存在する前記脆性硬質皮膜を除去するハードコート除去工程と、
前記脆性硬質皮膜が除去された前記転写パターンの凹部を充填材で埋める成形工程とを有する。
【０００８】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記熱可塑性透明樹脂板は、シクロオレフィン系樹脂板、アクリル樹脂板、又はその他の硬質の合成樹脂であることが好ましい。
【０００９】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記脆性硬質皮膜の除去は、前記熱可塑性透明樹脂板を流体中に置くことにより行うことが好ましい。ここで、流体とは、例えば、空気や窒素ガス等の気体の流れ、水や有機溶剤等の液体の流れをさす。
更に、脆性硬質皮膜と熱可塑性透明樹脂板の間に、薄い紫外線照射剥離樹脂を配置し、熱可塑性透明樹脂板の裏面から、紫外線照射剥離樹脂に紫外線を当てて脆性硬質皮膜ごと剥離することもできる。
【００１０】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記脆性硬質皮膜はＳｉＯ2質皮膜とすることができる。
【００１１】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記充填材は、前記熱可塑性透明樹脂板と同材質又は該熱可塑性透明樹脂板と異材質の不透明材又は透明材とすることができる。
【００１２】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記転写パターン（溝）の側面の活性化にコロナ放電処理を用いることが好ましい。
ここで、活性化とは、転写パターンの側面を改質して（側面の表面状態を化学的に変化させて）、反射部形成工程で形成する金属層の側面に対する付着強度を向上させる処理をさす。
【００１３】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記転写パターンの側面の活性化に用いたコロナ放電の出力強度の１０〜９０％の出力強度を有するコロナ放電を用いて、前記熱可塑性透明樹脂板の一方の表面を予め弱活性化することが好ましい。
【００１４】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前述のように、前記熱可塑性透明樹脂板の一方の表面上に予め紫外線照射により付着力が低下する下地層を形成することが好ましい。
【００１５】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記転写パターンの凹部を前記充填材で埋めた後、前記熱可塑性透明樹脂板の表面を、機械加工、研磨等を行って平坦化することが好ましい。
【００１６】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、前記成形パターンは、並べて配置された突条部（凸状部）で構成することができる。ここで、突条部は断面矩形の溝部と断面矩形の土手部によって形成するのが好ましい。この場合の溝部及び土手部は高さ／幅のアスペクト比を１〜５（より好ましくは、２〜３．５）程度とするのがよい。
【発明の効果】
【００１７】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法においては、透明板材内に平面光反射部を高精度で平行に並べて配置することができ、平面光反射部で反射する反射光の反射角度を揃えることができる。
【００１８】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、熱可塑性透明樹脂板がシクロオレフィン系樹脂板である場合、熱可塑性透明樹脂板としての透明性と、加熱による熱可塑性透明樹脂板の流動性（軟化性）を向上させることができる。これにより、熱可塑性透明樹脂板に成形パターンの精密な転写パターンを形成することができ、透明性の優れた透明板材を形成することができる。
【００１９】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、脆性硬質皮膜の除去を、熱可塑性透明樹脂板を流体中に置くことにより行う場合、脆性硬質皮膜の除去を簡便かつ効率的に行うことができる。
【００２０】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、脆性硬質皮膜がＳｉＯ2質皮膜である場合、熱可塑性透明樹脂板を加熱しても脆性硬質皮膜は変形せず、型材（金型）で脆性硬質皮膜を被覆した熱可塑性透明樹脂板の表面を押圧した際、脆性硬質皮膜に成形パターンに沿ったき裂を容易に発生させることができ、熱可塑性透明樹脂板に転写パターンを形成した際、熱可塑性透明樹脂板の表面及び転写パターンの底面にそれぞれ脆性硬質皮膜を確実に存在させることができる。
【００２１】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、充填材が熱可塑性透明樹脂板と同材質である場合、平面光反射部の両面で光を反射させることができ、光制御パネルを通過する光量を多くできる。
また、充填材が熱可塑性透明樹脂板と異材質の不透明材である場合、平面光反射部の片面でのみ反射させることができ、光制御パネルを通過する光量を制限することができる。
【００２２】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、転写パターンの側面の活性化にコロナ放電処理を用いる場合、側面の活性化の程度の調節が容易にできると共に、各側面の活性化を均一に行うことができる。
【００２３】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、転写パターンの側面の活性化に用いたコロナ放電の出力強度の１０〜９０％の出力強度を有するコロナ放電を用いて、熱可塑性透明樹脂板の一方の表面を予め弱活性化する場合、脆性硬質皮膜の熱可塑性透明樹脂板に対する付着性が向上し、転写パターンを形成した際、熱可塑性透明樹脂板の表面及び転写パターンの底面に脆性硬質皮膜を確実に存在させることができる。
【００２４】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、熱可塑性透明樹脂板の一方の表面上に予め紫外線照射により付着力が低下する下地層を形成する場合、脆性硬質皮膜と熱可塑性透明樹脂板の間に下地層が介在するため、脆性硬質皮膜の熱可塑性透明樹脂板に対する付着性が向上し、転写パターンを形成した際、熱可塑性透明樹脂板の表面及び転写パターンの底面に脆性硬質皮膜を確実に存在させることができる。そして、転写パターンの側面に金属層からなる平面光反射部を形成した後、熱可塑性透明樹脂板の他方の表面に紫外線を照射することにより、下地層の熱可塑性透明樹脂板に対する付着力（接着力）を低下させることができる。これにより、熱可塑性透明樹脂板の表面及び転写パターンの底面にある脆性硬質皮膜を、下地層と共に熱可塑性透明樹脂板から容易に取り外すことができる。
【００２５】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、転写パターンの凹部を充填材で埋めた後、熱可塑性透明樹脂板の表面を平坦化する場合、平面光反射部に入射する光の入射角度を揃えることができる。
【００２６】
第１、第２の発明に係る光制御パネルの製造方法において、成形パターンを、並べて配置された突条部で構成する場合、透明板材の対向する表面に交差する帯状の平面光反射部を容易に形成することができる。
【００２７】
第３の発明に係る光学結像装置において、各光制御パネルに設けられた平面光反射部は、透明板材の表面に対して直交しているのが好ましい。または、当接又は近接配置される２つの光制御パネルに設けられた平面光反射部の角度は平面視（光制御パネルの法線方向から見て）直交するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光制御パネルの製造方法で作製した光制御パネルを用いて形成した光学結像装置の説明図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｆ）は本発明の一実施の形態に係る光制御パネルの製造方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
先ず、本発明の一実施の形態に係る光制御パネルの製造方法で作製した光制御パネルを用いて形成した光学結像装置１０について説明する。
図１に示すように、光学結像装置１０は、透明板材１１の内部に、透明板材１１の対向する表面１１ａ、１１ｂに直交する帯状の平面光反射部１２が平行に多数並べて配置(立設)された第１の光制御パネル１３と、透明板材１４の内部に、透明板材１４の対向する表面１４ａ、１４ｂに直交する帯状の平面光反射部１５が平行に等間隔で多数並べて配置された第２の光制御パネル１６とを、平面光反射部１２、１５が平面視して直交するように上下に向かい合わせて当接配置して構成されている。ここで、隣り合う平面光反射部１２、１５の間隔は、例えば、１００〜１０００μｍ（２００〜５００μｍがより好ましい）、透明板材１１、１４の厚みは、例えば、隣り合う平面光反射部１２、１５の間隔の２〜５倍の範囲である。なお、透明板材１１、１４の面積は、光学結像装置１０の用途に応じて選択する。
【００３０】
このような構成とすることにより、第１の光制御パネル１３の外側空間内に配置した物体Ｍの表面上の点、例えば、Ｐ、Ｑから放射された光は、第１の光制御パネル１３に入射し平面光反射部１２で反射して第２の光制御パネル１６に入射する。第２の光制御パネル１６に入射した光は平面光反射部１５で再度反射し、第２の光制御パネル１６の外側空間に放出される。ここで、第１の光制御パネル１３の平面光反射部１２と第２の光制御パネル１６の平面光反射部１５は、平面視して直交しているので、第２の光制御パネル１６の外側空間に放射された反射光の方向は、光学結像装置１０の第１の光制御パネル１３に入射する入射光の方向と平行になる。このため、物体Ｍの表面上の点Ｐ、Ｑからそれぞれ放射され光学結像装置１０に第１の光制御パネル１３側から入射する多数の入射光からなる入射光束は、光学結像装置１０の第２の光制御パネル１６の外側空間内に多数の反射光からなる反射光束として放出された際、点Ｐ´、Ｑ´でそれぞれ交わることになる。その結果、第２の光制御パネル１６の外側空間内に、物体Ｍの立体像Ｍ´が結像される。
【００３１】
ここで、透明板材１１、１４内に平面光反射部１２、１５を、透明板材１１、１４の表面に直交させて並べて配置したが、平面光反射部１２、１５同士が平行であれば、平面光反射部１２、１５は、透明板材１１、１４の表面に対して９０±２度の範囲で傾斜していても、観察される立体像Ｍ´に影響を及ぼすことはない。また、第１、第２の光制御パネル１３、１６を、第１の光制御パネル１３の平面光反射部１２と第２の光制御パネル１６の平面光反射部１５が直交するように（平面視して平面光反射部１２と平面光反射部１５のなす角度が９０度となるように）上下に当接配置したが、平面視した平面光反射部１２、１５のなす角度が９０±２度の範囲であれば、観察される立体像Ｍ´に影響を及ぼすことはなく、更に、第１、第２の光制御パネル１３、１６は当接することが好ましいが、平面光反射部１２、１５の間隔の、例えば、５０％以内の隙間が存在（即ち、第１、第２の光制御パネル１３、１６を平行に近接配置）しても、立体像Ｍ´の結像に影響はない。
【００３２】
続いて、光学結像装置１０に使用した第１、第２の光制御パネル１３、１６の製造方法について説明する。
ここで、図１に示すように、第１、第２の光制御パネル１３、１６の構成は同一であるため、第１、第２の光制御パネル１３、１６は同一の製造方法で作製される。従って、透明板材１１の対向する表面１１ａ、１１ｂに直交する平面光反射部１２が平行に並べて配置された第１の光制御パネル１３の製造方法について、図２（Ａ）〜（Ｆ）を用いて説明する。
【００３３】
第１の光制御パネル１３の製造方法は、図２（Ａ）に示すように、透明板材１１の母材となる熱可塑性透明樹脂板の一例であるシクロオレフィン系樹脂板１７の一方の表面１８上に、脆性硬質皮膜の一例であるＳｉＯ2質皮膜（シリカ質皮膜）１９を形成するハードコート処理工程と、ＳｉＯ2質皮膜１９が設けられた側を上方に向けて、シクロオレフィン系樹脂板１７を成形用支持型台（図示せず）に載置して加熱し、シクロオレフィン系樹脂板１７を軟化させる加熱工程とを有している。
【００３４】
シクロオレフィン系樹脂板１７(例えば、シクロオレフィンポリマー樹脂、ポリカーボネイト)又はアクリル樹脂を用いることで、透明性の優れた透明板材１１を形成することができる。また、ＳｉＯ2質皮膜１９の形成は、例えば、常温で硬化するガラス質コーティング材料を、シクロオレフィン系樹脂板１７の一方の表面１８に塗布することにより行う。なお、ガラス質コーティング材料は、常温で加水分解してシリカガラスに変化する有機ケイ素高分子化合物（例えば、メチル基又はフェニル基を有するオルガノポリシロキサン）と、シリカガラスの形成を促進する架橋剤（例えば、アルコキシ基、アンロキシ基、オキシム基等の官能性側鎖を有するオルガノシロキサン）と、硬化を促進する硬化触媒（例えば、亜鉛、アルミニウム、コバルト、スズ等の含金属有機化合物及びハロゲン）とで構成されている。また、シクロオレフィン系樹脂板１７を軟化させる際の加熱温度は、シクロオレフィン系樹脂板１７を形成しているシクロオレフィン系樹脂のガラス転移温度に応じて設定する。
【００３５】
また、第１の光制御パネル１３の製造方法は、図２（Ｂ）に示すように、隣り合う平面光反射部１２の間隔から決定されるピッチの凸凹からなる、即ち、隣り合う平面光反射部１２の間隔から決まる幅を有する突条部２０が、隣り合う平面光反射部１２の間隔から決まる隙間を設けて平行に並べて配置された成形パターン２１が先端部に形成された型材の一例である金型２２で、ＳｉＯ2質皮膜１９を被覆したシクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８をＳｉＯ2質皮膜側から押圧して、図２（Ｃ）に示すように、成形パターン２１をシクロオレフィン系樹脂板１７に転写して、シクロオレフィン系樹脂板１７に平坦な側面２３ａを備えた凸凹からなる、即ち、突条部２０と同一幅の溝部２３が、隣り合う突条部２０の間隔から決まる隙間を有して平行に並べて配置された転写パターン２４を形成するプレス工程とを有している。ここで、軟化させたシクロオレフィン系樹脂板１７は流動性に優れ、金型２２との離型性にも優れるため、精密な転写パターン２４を形成することができる。
【００３６】
軟化させたシクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８を、ＳｉＯ2質皮膜１９を介して金型２２で押圧すると、ＳｉＯ2質皮膜１９は、脆性かつ硬質の状態を保っているため、ＳｉＯ2質皮膜１９に成形パターン２１に沿ったき裂が発生してＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａが打ち抜かれる。そして、打ち抜かれたＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａは、突条部２０と共にシクロオレフィン系樹脂板１７内に進入する。その結果、転写パターン２４が形成されたシクロオレフィン系樹脂板１７を冷却した後、金型２２をシクロオレフィン系樹脂板１７から離型すると、転写パターン２４の溝部２３の底面にＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａが、転写パターン２４の非溝部であるシクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８にＳｉＯ2質皮膜の残部１９ｂがそれぞれ存在する状態が形成される。
【００３７】
ここで、突条部２０の側面を平坦にすることにより、溝部２３の側面２３ａを平坦に成形できる。そして、シクロオレフィン系樹脂は離型性に優れるため、溝部２３の側面２３ａが平坦である場合、溝部２３の深さが、突条部２０の幅の、例えば、１〜４倍の範囲であれば、金型２２をシクロオレフィン系樹脂板１７から容易に離型することができる。なお、溝部２３が深くなると、突条部２０の側面の片側に、例えば、１度以下の角度で抜き勾配を設ける必要がある。この場合、形成された溝部２３の側面が、シクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８に対して直交するように、溝部２３の側面を研磨加工する。
【００３８】
更に、第１の光制御パネル１３の製造方法は、図２（Ｃ）に示すように、ＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａが転写パターン２４の溝部２３の底面に、ＳｉＯ2質皮膜の残部１９ｂがシクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８にそれぞれ存在する状態で、転写パターン２４の溝部２３の平坦な側面２３ａを、コロナ放電処理を用いて活性化する表面改質工程と、図２（Ｄ）に示すように、活性化された転写パターン２４の溝部２３の側面２３ａに金属層の一例であるアルミニウム蒸着層２５からなる平面光反射部１２を形成する反射部形成工程と、図２（Ｅ）に示すように、転写パターン２４の溝部２３の側面２３ａに平面光反射部１２が形成されたシクロオレフィン系樹脂板１７から、転写パターン２４の溝部２３の底面に存在するＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａとシクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８に存在するＳｉＯ2質皮膜の残部１９ｂをそれぞれ除去するハードコート除去工程と、ＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａが除去された転写パターン２４の凹部である溝部２３を充填材の一例であるシクロオレフィン系樹脂で埋めて固化させ、シクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８を平坦化する（溝部２３内に形成されるシクロオレフィン系樹脂の充填体２６の表面とシクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８を同一高さにする）成形工程とを有している。
【００３９】
コロナ放電処理（出力強度は周知の通り）を大気（空気）中で行うと、コロナ放電により電極から放出された電子の一部は、空気中の酸素分子の電離や解離を促進して酸素ラジカルやオゾンを生成させ、電子の別の一部は、溝部２３の側面２３ａ、即ち、シクロオレフィン系樹脂の表面に衝突して、シクロオレフィン系樹脂を構成している高分子の主鎖や側鎖を切り離す。そして、生成した酸素ラジカルやオゾンは、高分子の切断箇所と結合して、側面２３ａが活性化（改質）される。なお、放出された電子の更に別の一部は、ＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａ、ＳｉＯ2質皮膜の残部１９ｂの表面に衝突するが、ＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａ、ＳｉＯ2質皮膜の残部１９ｂが被覆しているシクロオレフィン系樹脂板１７の表面には到達できないので、ＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａ、ＳｉＯ2質皮膜の残部１９ｂが被覆しているシクロオレフィン系樹脂板１７の表面は活性化（改質）されない。
【００４０】
従って、シクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８側にアルミニウム蒸着層２５を形成すると、溝部２３の側面２３ａに蒸着されるアルミニウムの付着強度を向上させることができる。ここで、コロナ放電処理では、側面２３ａに露出しているシクロオレフィン系樹脂を構成している高分子の主鎖や側鎖が切り離され、切断箇所に酸素ラジカルやオゾンが結合するだけなので、側面２３ａは粗面化されない（側面２３ａの平坦状態は維持される）。従って、活性化された側面２３ａ上に形成されるアルミニウム蒸着層２５の表面は平坦な状態となり、鏡面状の平面光反射部１２が形成される。
【００４１】
ここで、シクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８にＳｉＯ2質皮膜１９を形成する際、シクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８は活性化されていないので、シクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８に対するＳｉＯ2質皮膜１９の接着強度は小さい。このため、アルミニウム蒸着層２５を形成したシクロオレフィン系樹脂板１７を、流体中、例えば、高速の空気流れの中に置くと、空気流れの衝突によりシクロオレフィン系樹脂板１７に微細振動が発生し、ＳｉＯ2質皮膜１９（ＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａと残部１９ｂからなる）はシクロオレフィン系樹脂板１７から容易に剥離する。従って、アルミニウム蒸着層２５の中で、ＳｉＯ2質皮膜の一部１９ａの上に蒸着した部分、ＳｉＯ2質皮膜の残部１９ｂの上に蒸着した部分は、ＳｉＯ2質皮膜１９と共にシクロオレフィン系樹脂板１７から容易に除去され、シクロオレフィン系樹脂板１７の表面１８及び溝部２３の底面側が露出し、溝部２３の活性化された側面２３ａにはアルミニウムが残留した（強固に付着した）状態となる。その結果、溝部２３の側面２３ａにアルミニウム蒸着層２５からなる平面光反射部１２が形成される。
【００４２】
そして、図２（Ｅ）に示すように、溝部２３が充填体２６で埋められたシクロオレフィン系樹脂板１７の非平坦化面２７（表面１８に対向する面）側を研削することにより、透明板材１１の表面１１ａ、１１ｂに直交する帯状の平面光反射部１２が平行に並べて配置された図２（Ｆ）に示す第１の光制御パネル１３が得られる。
なお、シクロオレフィン系樹脂板１７の非平坦化面２７（表面１８に対向する面）側を研削して、平面光反射部１２を透明板材１１の表面１１ａ、１１ｂに直交する状態としたが、シクロオレフィン系樹脂板１７の非平坦化面２７側を、平坦化処理された表面１８に対して平行になるように平坦化して第１の光制御パネル１３としてもよい。
【００４３】
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
更に、本実施の形態とその他の実施の形態や変形例にそれぞれ含まれる構成要素を組合わせたものも、本発明に含まれる。
例えば、溝部に充填する充填材は、シクロオレフィン系樹脂板と同材質であるシクロオレフィン系樹脂としたが、シクロオレフィン系樹脂板と異材質の不透明材（又は透明材）とすることもできる。充填材を不透明材にすると、溝部内に形成される充填体は不透明となる。このため、光制御パネルの一面側から入射する光の中で、シクロオレフィン系樹脂からなる領域に入射する光は光制御パネル内に進行することができ、光制御パネルの他面側から外部に放出されるが、充填体に入射する光は光制御パネル内に進行することができない。このため、光制御パネルを通過する光量を制限することができる。
また、突条部を並べて配置して成形パターンを形成したが、断面が正方形又は矩形からなる突起を並べて配置して成形パターンを形成することもできる。
【００４４】
シクロオレフィン系樹脂板の表面にＳｉＯ2質皮膜を形成する際、転写パターンの側面の活性化に用いたコロナ放電の出力強度の１０〜９０％、好ましくは１０〜６０％、より好ましくは１０〜３０％の出力強度を有するコロナ放電を用いて、シクロオレフィン系樹脂板の表面を予め弱活性化してもよい。これによって、ＳｉＯ2質皮膜の付着強度を向上させることができ、加熱工程、プレス工程、表面改質工程、及び反射部形成工程の各処理中にＳｉＯ2質皮膜の剥離を防止することができる。
【００４５】
更に、シクロオレフィン系樹脂板の表面にＳｉＯ2質皮膜を形成する際、シクロオレフィン系樹脂板の一方の表面上に予め紫外線照射により付着力が低下する下地層を形成しておいてもよい。下地層を設けることで、シクロオレフィン系樹脂板に対するＳｉＯ2質皮膜の付着強度を向上させることができ、加熱工程、プレス工程、表面改質工程、及び反射部形成工程の各処理中にＳｉＯ2質皮膜の剥離を防止することができる。そして、転写パターンの側面にアルミニウム蒸着層からなる平面光反射部を形成した後、シクロオレフィン系樹脂板の他方の表面に紫外線を照射することにより、下地層のシクロオレフィン系樹脂板に対する付着力（接着力）を低下させることができる。これにより、シクロオレフィン系樹脂板の表面及び転写パターンの底面にあるＳｉＯ2質皮膜を、下地層と共にシクロオレフィン系樹脂板から容易に取り外すことができる。ここで、下地層は、ダイシングシート（ダイシングテープ）で用いられるウレタン系、エポキシ系、ポリエステル系、アクリル系等の樹脂を用いて形成する。
【００４６】
以上の実施の形態においては、図２（Ｂ）に示すように、熱可塑性合成樹脂板１７の上表面１８にＳｉＯ2質皮膜１９を形成し、その上に成形パターンが形成された型材（例えば、金型２２）を載せて押圧し、ＳｉＯ2質皮膜１９の一部を破断して、溝部２３の底と凸部（土手部）の上表面に、ＳｉＯ2質皮膜１９を形成したが、１）透明な熱可塑性樹脂板に直接断面矩形の溝部及び土手部を、成形パターンが形成された型材（金属、硬質樹脂、ガラス又はセラミックによって形成する）によって形成し、２）溝部の底、土手部の天井に紫外線照射剥離樹脂をインクジッェトプリンター等で印刷し、３）その上から全面にミラーを形成する金属膜を蒸着し、４）熱可塑性透明樹脂板の裏側から紫外線を当てて、５）紫外線照射剥離樹脂をその上に形成された蒸着膜と共に除去し、土手部の両側面に平面光反射部（ミラー面）を形成することもできる。
【００４７】
前記実施の形態において、型材として金型を用いたが、金属以外の硬質の型材を用いることもできる。例えば、型材として透明の合成樹脂、ガラス、セラミックを用いることもできる。そして、脆性硬質皮膜の下層に薄い紫外線照射剥離樹脂を設けることもできる。これによって、凹凸面の反対側から紫外線を照射し、紫外線照射剥離樹脂を剥離し、脆性硬質皮膜を剥離することもできる。
また、前記実施の形態においては、鏡面処理（平面光反射部の形成）はアルミニウム蒸着層を形成することによって行ったが、銀、チタン等の金属の蒸着層であっても本発明は適用される。
【００４８】
前記実施の形態においては、透明板材１１の厚み方向全部に平面光反射部１２を形成したが、透明板材１１の平面光反射部１２の高さを透明板材１１の厚みより小さくし、透明板材１１の一方又は両方の表面側に平面光反射部が存在しない部分を形成する場合も、本発明は適用される。
【符号の説明】
【００４９】
１０：光学結像装置、１１：透明板材、１１ａ、１１ｂ：表面、１２：平面光反射部、１３：第１の光制御パネル、１４：透明板材、１４ａ、１４ｂ：表面、１５：平面光反射部、１６：第２の光制御パネル、１７：シクロオレフィン系樹脂板、１８：表面、１９：ＳｉＯ2質皮膜、１９ａ：ＳｉＯ2質皮膜の一部、１９ｂ：ＳｉＯ2質皮膜の残部、２０：突条部、２１：成形パターン、２２：金型、２３：溝部、２３ａ：側面、２４：転写パターン、２５：アルミニウム蒸着層、２６：充填体、２７：非平坦化面
【図１】
2015014777.tif 000003
【図２】
2015014777.tif 000004