JP2003139957A - 位相型体積ホログラム光学素子の製造方法 - Google Patents
位相型体積ホログラム光学素子の製造方法Info
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- G03H2001/264—One hologram being a HOE
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- Holo Graphy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】１光束の干渉露光によって任意の波長を反射す
る位相型体積ホログラム光学素子を得ることができ、さ
らにＲＧＢ等のピクセル化もマスクを用いることなく、
１つの光源を用いた１回の露光で行う事を可能とする。 【解決手段】位相型体積ホログラム光学素子をレーザー
の干渉露光により製造する際に、感光体のレーザー光入
射面側に角度変換層として透過型の回折格子を配置し、
レーザー光入射面と反対側の面に反射体を配置して干渉
露光を行なう。このような方法を用いる事により、角度
変換層に入射したレーザー光が回折されて感光体に入射
する光束と、感光体を透過後、感光体裏面の反射体によ
り反射され、再び感光体に入射する光束とを干渉させる
事により位相型体積ホログラム光学素子を形成する事が
可能となる。
る位相型体積ホログラム光学素子を得ることができ、さ
らにＲＧＢ等のピクセル化もマスクを用いることなく、
１つの光源を用いた１回の露光で行う事を可能とする。 【解決手段】位相型体積ホログラム光学素子をレーザー
の干渉露光により製造する際に、感光体のレーザー光入
射面側に角度変換層として透過型の回折格子を配置し、
レーザー光入射面と反対側の面に反射体を配置して干渉
露光を行なう。このような方法を用いる事により、角度
変換層に入射したレーザー光が回折されて感光体に入射
する光束と、感光体を透過後、感光体裏面の反射体によ
り反射され、再び感光体に入射する光束とを干渉させる
事により位相型体積ホログラム光学素子を形成する事が
可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、干渉露光光学系に
より形成される位相型体積ホログラム光学素子や回折格
子の製造方法に関し、特に複数の画素領域にピクセル化
するためのパターニング技術に関するものである。
より形成される位相型体積ホログラム光学素子や回折格
子の製造方法に関し、特に複数の画素領域にピクセル化
するためのパターニング技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、位相型体積ホログラム光学素子と
して、高分子化合物中に屈折率の異なる層が層状に積層
された位相型体積ホログラム光学素子が知られている。
位相型体積ホログラム光学素子は、干渉フィルタの原理
により特定の波長の光を反射、あるいは回折する事が可
能であり、カラー反射板等の応用がなされている。反射
色を決定するのはホログラム内部の多層膜の層間隔であ
るが、２光束干渉露光光学系を設計することにより層間
隔を制御することが可能である。すなわちホログラム感
板である感光体に入射する物体光と参照光の波長、ある
いは交差する角度を変化させることにより、生じる干渉
縞の間隔を変化させることができ、任意の波長を反射、
あるいは回折する位相型体積ホログラム光学素子を作製
することができる。
して、高分子化合物中に屈折率の異なる層が層状に積層
された位相型体積ホログラム光学素子が知られている。
位相型体積ホログラム光学素子は、干渉フィルタの原理
により特定の波長の光を反射、あるいは回折する事が可
能であり、カラー反射板等の応用がなされている。反射
色を決定するのはホログラム内部の多層膜の層間隔であ
るが、２光束干渉露光光学系を設計することにより層間
隔を制御することが可能である。すなわちホログラム感
板である感光体に入射する物体光と参照光の波長、ある
いは交差する角度を変化させることにより、生じる干渉
縞の間隔を変化させることができ、任意の波長を反射、
あるいは回折する位相型体積ホログラム光学素子を作製
することができる。
【０００３】また、特表平８−５０５７１６に位相型体
積ホログラム光学素子をＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）等の
各画素領域にピクセル化し、反射型液晶表示素子の反射
型カラーフィルターとして応用する例が開示されてい
る。ＲＧＢ等のピクセル化は、マスクを用いた２光束干
渉露光により行っている。ＲＧＢそれぞれの画素領域に
開口を持つマスクを３枚用意し、各マスクを用いて２光
束干渉露光を行う事で、ピクセル化を実現することがで
きる。マスクの設計によっては、１枚のマスクを用い
て、マスクの移動によりそれぞれの画素領域のみを２光
束干渉露光することも可能である。
積ホログラム光学素子をＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）等の
各画素領域にピクセル化し、反射型液晶表示素子の反射
型カラーフィルターとして応用する例が開示されてい
る。ＲＧＢ等のピクセル化は、マスクを用いた２光束干
渉露光により行っている。ＲＧＢそれぞれの画素領域に
開口を持つマスクを３枚用意し、各マスクを用いて２光
束干渉露光を行う事で、ピクセル化を実現することがで
きる。マスクの設計によっては、１枚のマスクを用い
て、マスクの移動によりそれぞれの画素領域のみを２光
束干渉露光することも可能である。
【０００４】一方、特開平１１−２３１１１７、特開平
１１−２３１１１８では、マスターホログラムの転写に
よる反射型ホログラフィックカラーフィルタの製造方法
が開示されている。感光体の裏面にマスターホログラム
を密着させ、１光束のレーザー光を感光体に入射させる
と、感光体に入射した参照光が感光体を透過後、マスタ
ーホログラムによって反射され、再び感光体に入射する
ため、この光束を物体光として利用することで、１光束
のレーザー光を用いて２光束干渉露光光学系を実現する
事ができ、簡便に干渉露光を行う事が可能となる。
１１−２３１１１８では、マスターホログラムの転写に
よる反射型ホログラフィックカラーフィルタの製造方法
が開示されている。感光体の裏面にマスターホログラム
を密着させ、１光束のレーザー光を感光体に入射させる
と、感光体に入射した参照光が感光体を透過後、マスタ
ーホログラムによって反射され、再び感光体に入射する
ため、この光束を物体光として利用することで、１光束
のレーザー光を用いて２光束干渉露光光学系を実現する
事ができ、簡便に干渉露光を行う事が可能となる。
【０００５】また、特開平１１−３３８３３８に、カラ
ーフィルターとミラーを用いて複数のレーザー光を用い
てＲＧＢ等のピクセル化を一回の露光で行なう手法が公
開されている。複数の波長域のレーザー光を照射し、各
画素領域に配置したカラーフィルターにより選択透過さ
れた光束のみが干渉する事で、各画素領域で異なる波長
の光を反射する反射型ホログラムを記録する事ができ
る。
ーフィルターとミラーを用いて複数のレーザー光を用い
てＲＧＢ等のピクセル化を一回の露光で行なう手法が公
開されている。複数の波長域のレーザー光を照射し、各
画素領域に配置したカラーフィルターにより選択透過さ
れた光束のみが干渉する事で、各画素領域で異なる波長
の光を反射する反射型ホログラムを記録する事ができ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】位相型体積ホログラム
光学素子の層構造を制御し、任意の反射色や、拡散性等
の反射プロファイルを得るためには、感光体に入射する
物体光と参照光の波長、あるいは交差する角度を制御す
る必要があることを前述したが、従来技術ではレーザー
光源そのものを複数用意するか、あるいは大規模な光学
系を組んで入射角を制御する必要があった。
光学素子の層構造を制御し、任意の反射色や、拡散性等
の反射プロファイルを得るためには、感光体に入射する
物体光と参照光の波長、あるいは交差する角度を制御す
る必要があることを前述したが、従来技術ではレーザー
光源そのものを複数用意するか、あるいは大規模な光学
系を組んで入射角を制御する必要があった。
【０００７】また、ＲＧＢ等のピクセル化技術において
は、特表平８−５０５７１６、特開平１１−２３１１１
７、特開平１１−２３１１１８等の従来技術ではマスク
を用いた干渉露光が必要であり、各画素領域において、
それぞれの波長のレーザー光を、前述したマスクを用い
て露光する必要があるため、３つの光源を用いて、３回
の干渉露光が必要となる。また、特開平１１−３３８３
３８の手法では、マスクを用いることなく、１回の干渉
露光でピクセル化できるものの、レーザー光源は複数用
意する必要がある。
は、特表平８−５０５７１６、特開平１１−２３１１１
７、特開平１１−２３１１１８等の従来技術ではマスク
を用いた干渉露光が必要であり、各画素領域において、
それぞれの波長のレーザー光を、前述したマスクを用い
て露光する必要があるため、３つの光源を用いて、３回
の干渉露光が必要となる。また、特開平１１−３３８３
３８の手法では、マスクを用いることなく、１回の干渉
露光でピクセル化できるものの、レーザー光源は複数用
意する必要がある。
【０００８】本発明は、この点を解決するもので、マス
ターホログラムを感光体に用いて位相型体積ホログラム
光学素子を作製することで、簡便かつ少ない部品数で位
相型体積ホログラム光学素子のＲＧＢ等のパターニング
を可能とし、また、反射プロファイルにオフアクシス性
や拡散性を付与することができ、さらに、使用するレー
ザー光源も１つで済み、露光も１回で良いホログラム光
学素子の製造方法を提供することを目的とする。
ターホログラムを感光体に用いて位相型体積ホログラム
光学素子を作製することで、簡便かつ少ない部品数で位
相型体積ホログラム光学素子のＲＧＢ等のパターニング
を可能とし、また、反射プロファイルにオフアクシス性
や拡散性を付与することができ、さらに、使用するレー
ザー光源も１つで済み、露光も１回で良いホログラム光
学素子の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、レーザー光入
射面側に角度変換層として透過型の回折格子を配置し、
該レーザー光入射面と反対側の該感光体面に反射体を配
置して、該感光体への入射光と、反射後に該感光体に再
入射される再入射光とを干渉露光して位相型体積ホログ
ラム光学素子を形成する位相体積ホログラムの製造方法
を特徴とする。また、前記角度変換層が透過型ホログラ
ムの第１のマスターホログラムである事を特徴とする。
また、前記角度変換層がプリズムシートである事を特徴
とする。また、前記第１のマスターホログラムをレーザ
ー光の干渉露光により製造する際の露光波長がλ0であ
り、前記反射体の反射面の法線ベクトルが前記感光体の
表面の法線に対してθoffの角度で傾斜しており、前記
第１のマスターホログラムのグレーティングベクトルが
一般式
射面側に角度変換層として透過型の回折格子を配置し、
該レーザー光入射面と反対側の該感光体面に反射体を配
置して、該感光体への入射光と、反射後に該感光体に再
入射される再入射光とを干渉露光して位相型体積ホログ
ラム光学素子を形成する位相体積ホログラムの製造方法
を特徴とする。また、前記角度変換層が透過型ホログラ
ムの第１のマスターホログラムである事を特徴とする。
また、前記角度変換層がプリズムシートである事を特徴
とする。また、前記第１のマスターホログラムをレーザ
ー光の干渉露光により製造する際の露光波長がλ0であ
り、前記反射体の反射面の法線ベクトルが前記感光体の
表面の法線に対してθoffの角度で傾斜しており、前記
第１のマスターホログラムのグレーティングベクトルが
一般式
【００１０】
【式２】
【００１１】のθgの角度で傾斜した事を特徴とする。
この場合、任意の波長λ1の光を反射し、グレーティン
グベクトルの傾斜角が平均でθoffの角度で傾斜した位
相型体積ホログラム光学素子の製造することが可能であ
る。また、前記第１のマスターホログラムのグレーティ
ングベクトルがθg1、θg2、θg3等の異なる角度に傾斜
した透過ホログラムを複数の領域に平面的に分割、配置
した構造を持つ事を特徴とする。この場合、複数の領域
に平面的に分割され、それぞれの領域において任意の波
長λ1、λ2、λ3等の光を反射し、グレーティングベク
トルが平均でθoffの角度で傾斜した位相型体積ホログ
ラム光学素子を製造することが可能である。また、前記
第１のマスターホログラムがストライプ状のパターンに
分割され、それぞれの領域において、グレーティングベ
クトルが傾斜角θg1、θg2、θg3等の角度でストライプ
状の各パターンの長手方向に傾斜した透過ホログラムで
あることを特徴とする。この場合、ストライプ状の複数
のパターンに分割され、それぞれの領域において任意の
波長λ1、λ2、λ3等の波長の光を反射し、グレーティ
ングベクトルがストライプパターンの長手方向に平均で
θoffの角度で傾斜した構造を持つ位相型体積ホログラ
ム光学素子を製造することが可能である。また、前記反
射体と前記感光体の間に少なくとも１つのプリズムを、
マッチングオイルを用いて密着させて干渉露光を行なう
ことで、位相型体積ホログラム光学素子の反射特性にオ
フアクシス性を付与した事を特徴とする。また、前記反
射体として、反射特性に拡散性を有する拡散反射体を用
いて干渉露光を行なう事により、反射特性に拡散性を付
与した事を特徴とする。また、前記反射体が反射型ホロ
グラムの第２のマスターホログラムである事を特徴とす
る。また、前記第２のマスターホログラムが、オフアク
シス反射特性を持つようにグレーティングベクトルを傾
斜させた構造であることを特徴とする。また、前記第２
のマスターホログラムが、拡散反射特性を持つようにグ
レーティングベクトルの方向に分布を持たせた構造であ
ることを特徴とする。また、前記反射体が、干渉露光の
際に、ピクセル化された各画素領域間でそれぞれ異なる
入射角で入射してくるレーザー光に対して、一様に感光
体に再入射させるために、グレーティングの層間隔が各
画素領域の各入射角とブラッグマッチするように、それ
ぞれ対応した間隔にピクセル化された第２のマスターホ
ログラムであることを特徴とする。
この場合、任意の波長λ1の光を反射し、グレーティン
グベクトルの傾斜角が平均でθoffの角度で傾斜した位
相型体積ホログラム光学素子の製造することが可能であ
る。また、前記第１のマスターホログラムのグレーティ
ングベクトルがθg1、θg2、θg3等の異なる角度に傾斜
した透過ホログラムを複数の領域に平面的に分割、配置
した構造を持つ事を特徴とする。この場合、複数の領域
に平面的に分割され、それぞれの領域において任意の波
長λ1、λ2、λ3等の光を反射し、グレーティングベク
トルが平均でθoffの角度で傾斜した位相型体積ホログ
ラム光学素子を製造することが可能である。また、前記
第１のマスターホログラムがストライプ状のパターンに
分割され、それぞれの領域において、グレーティングベ
クトルが傾斜角θg1、θg2、θg3等の角度でストライプ
状の各パターンの長手方向に傾斜した透過ホログラムで
あることを特徴とする。この場合、ストライプ状の複数
のパターンに分割され、それぞれの領域において任意の
波長λ1、λ2、λ3等の波長の光を反射し、グレーティ
ングベクトルがストライプパターンの長手方向に平均で
θoffの角度で傾斜した構造を持つ位相型体積ホログラ
ム光学素子を製造することが可能である。また、前記反
射体と前記感光体の間に少なくとも１つのプリズムを、
マッチングオイルを用いて密着させて干渉露光を行なう
ことで、位相型体積ホログラム光学素子の反射特性にオ
フアクシス性を付与した事を特徴とする。また、前記反
射体として、反射特性に拡散性を有する拡散反射体を用
いて干渉露光を行なう事により、反射特性に拡散性を付
与した事を特徴とする。また、前記反射体が反射型ホロ
グラムの第２のマスターホログラムである事を特徴とす
る。また、前記第２のマスターホログラムが、オフアク
シス反射特性を持つようにグレーティングベクトルを傾
斜させた構造であることを特徴とする。また、前記第２
のマスターホログラムが、拡散反射特性を持つようにグ
レーティングベクトルの方向に分布を持たせた構造であ
ることを特徴とする。また、前記反射体が、干渉露光の
際に、ピクセル化された各画素領域間でそれぞれ異なる
入射角で入射してくるレーザー光に対して、一様に感光
体に再入射させるために、グレーティングの層間隔が各
画素領域の各入射角とブラッグマッチするように、それ
ぞれ対応した間隔にピクセル化された第２のマスターホ
ログラムであることを特徴とする。
【００１２】
【実施の形態】本発明の一実施の形態を図に基づいて説
明する。
明する。
【００１３】
【第一の実施の形態】本発明の第一実施の形態を図１を
用いて説明する。第一の実施の形態は、位相型体積ホロ
グラム光学素子をレーザーの干渉露光により製造する際
に、感光体２のレーザー光入射面側に角度変換層として
透過型の回折格子１を配置し、レーザー光入射面と反対
側の面に反射体３を配置して干渉露光を行なう事により
位相型体積ホログラム光学素子を形成した例を示す。こ
のような方法を用いる事により、角度変換層に入射した
レーザー光が回折されて感光体に入射する光束と、感光
体を透過後、感光体裏面の反射体により反射され、再び
感光体に入射する光束とを干渉させる事により位相型体
積光学素子を形成する事が可能となる。
用いて説明する。第一の実施の形態は、位相型体積ホロ
グラム光学素子をレーザーの干渉露光により製造する際
に、感光体２のレーザー光入射面側に角度変換層として
透過型の回折格子１を配置し、レーザー光入射面と反対
側の面に反射体３を配置して干渉露光を行なう事により
位相型体積ホログラム光学素子を形成した例を示す。こ
のような方法を用いる事により、角度変換層に入射した
レーザー光が回折されて感光体に入射する光束と、感光
体を透過後、感光体裏面の反射体により反射され、再び
感光体に入射する光束とを干渉させる事により位相型体
積光学素子を形成する事が可能となる。
【００１４】本例では、透過型の回折格子１は、入射し
たレーザー光を特定の方向に回折する透過型のホログラ
ム（即ち、第一のマスターホログラム）が形成され、感
光体２へ入射する参照光の入射角を制御する機能を有す
る。一方、感光体裏面の反射体３は、透過型の回折格子
１より回折され、感光体２を通過したレーザー光を反射
し、再び感光体２に物体光として入射させる機能を有す
る。また、透過型の回折格子１の回折角を制御すること
により、感光体２に入射する参照光、物体光の入射角を
制御することが可能であり、１つの波長のレーザー光を
用いて、任意の波長を反射する位相型体積ホログラム光
学素子を作製することができる。
たレーザー光を特定の方向に回折する透過型のホログラ
ム（即ち、第一のマスターホログラム）が形成され、感
光体２へ入射する参照光の入射角を制御する機能を有す
る。一方、感光体裏面の反射体３は、透過型の回折格子
１より回折され、感光体２を通過したレーザー光を反射
し、再び感光体２に物体光として入射させる機能を有す
る。また、透過型の回折格子１の回折角を制御すること
により、感光体２に入射する参照光、物体光の入射角を
制御することが可能であり、１つの波長のレーザー光を
用いて、任意の波長を反射する位相型体積ホログラム光
学素子を作製することができる。
【００１５】例えば、オフアクシス反射特性としてグレ
ーティングベクトルがθoff傾斜しており、波長λ1の光
を反射する位相型体積ホログラムを製造する場合を説明
すると、グレーティングベクトルの方向は反射体３のグ
レーティングベクトルの方向を反映するため、反射体３
のグレーティングベクトルをθoff傾斜させておけばよ
い。透過型の回折格子１のグレーティングベクトルの傾
斜角θgは、感光体２に入射するレーザー光の入射角を
決定するが、マスター作製の際に用いるレーザー光源の
波長をλ0、マスターホログラムの屈折率を約１．５と
すると、一般式、
ーティングベクトルがθoff傾斜しており、波長λ1の光
を反射する位相型体積ホログラムを製造する場合を説明
すると、グレーティングベクトルの方向は反射体３のグ
レーティングベクトルの方向を反映するため、反射体３
のグレーティングベクトルをθoff傾斜させておけばよ
い。透過型の回折格子１のグレーティングベクトルの傾
斜角θgは、感光体２に入射するレーザー光の入射角を
決定するが、マスター作製の際に用いるレーザー光源の
波長をλ0、マスターホログラムの屈折率を約１．５と
すると、一般式、
【００１６】
【式３】
【００１７】によりマスターホログラムの所望の傾斜角
を設計する事ができる。この場合、λ 1の波長を反射
し、グレーティングベクトルが平均でθoffの角度で傾
斜した位相型体積ホログラム光学素子を製造することが
可能である。
を設計する事ができる。この場合、λ 1の波長を反射
し、グレーティングベクトルが平均でθoffの角度で傾
斜した位相型体積ホログラム光学素子を製造することが
可能である。
【００１８】
【第二の実施の形態】第二の実施の形態は、透過型の回
折格子として、ホログラム構造の異なる複数のパターン
がストライプ状に分割して平面状に配置されたものを用
いる、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）等のピクセル化を行う
例を示す。図２に、マスターホログラムを用いた本発明
の第二の実施の形態の干渉露光法を示す。図２におい
て、５は透過型の回折格子としての第１のマスターホロ
グラムを示し、該第１のマスターホログラム５はＲＧＢ
各画素領域に対応したストライプ状のパターンにピクセ
ル化されている。また、６は感光体を示す。更に、図２
において、７は反射体としての第２のマスターホログラ
ムを示し、入射したレーザー光を正反射方向から一定の
角度で傾いた方向に反射するように設計されたオフアク
シス反射膜である。第１のマスターホログラム５の各領
域に入射したレーザー光は、ストライプパターンの長手
方向に、それぞれの領域で異なる角度に回折されるよ
う、グレーティングベクトルがそれぞれ異なる角度で傾
斜した構造を持っており、傾斜角に基づきθＲ１、θＧ
１、θＢ１の角度に回折される。第１のマスターホログ
ラム５で回折されたレーザー光と、感光体６を通過後、
第２のマスターホログラム７により反射され再び感光体
６にθＲ２、θＧ２、θＢ２で入射する光束とを干渉さ
せることで、位相型体積ホログラム光学素子を作製する
ことができる。各画素領域で形成されるグレーティング
ベクトルの方向は、第２のマスターホログラム７のグレ
ーティングベクトルによって規定されるが、第２のマス
ターホログラム７はピクセル化されていないため、全て
の画素領域において同じ方向のグレーティングベクトル
を持つオフアクシス反射膜が形成される。また各画素領
域では、感光体に対して異なる角度でレーザー光が交差
する事により、間隔がそれぞれ異なる干渉じまが形成さ
れ、結果として異なる波長の光を反射する反射膜がスト
ライプ状に分割したホログラフィックカラーフィルタを
形成することができる。この様に、本発明によれば、１
つのレーザー光源を用いて１回の露光でＲＧＢ等の各色
をピクセル化する事ができる。これは本願発明の特徴の
一つである。
折格子として、ホログラム構造の異なる複数のパターン
がストライプ状に分割して平面状に配置されたものを用
いる、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）等のピクセル化を行う
例を示す。図２に、マスターホログラムを用いた本発明
の第二の実施の形態の干渉露光法を示す。図２におい
て、５は透過型の回折格子としての第１のマスターホロ
グラムを示し、該第１のマスターホログラム５はＲＧＢ
各画素領域に対応したストライプ状のパターンにピクセ
ル化されている。また、６は感光体を示す。更に、図２
において、７は反射体としての第２のマスターホログラ
ムを示し、入射したレーザー光を正反射方向から一定の
角度で傾いた方向に反射するように設計されたオフアク
シス反射膜である。第１のマスターホログラム５の各領
域に入射したレーザー光は、ストライプパターンの長手
方向に、それぞれの領域で異なる角度に回折されるよ
う、グレーティングベクトルがそれぞれ異なる角度で傾
斜した構造を持っており、傾斜角に基づきθＲ１、θＧ
１、θＢ１の角度に回折される。第１のマスターホログ
ラム５で回折されたレーザー光と、感光体６を通過後、
第２のマスターホログラム７により反射され再び感光体
６にθＲ２、θＧ２、θＢ２で入射する光束とを干渉さ
せることで、位相型体積ホログラム光学素子を作製する
ことができる。各画素領域で形成されるグレーティング
ベクトルの方向は、第２のマスターホログラム７のグレ
ーティングベクトルによって規定されるが、第２のマス
ターホログラム７はピクセル化されていないため、全て
の画素領域において同じ方向のグレーティングベクトル
を持つオフアクシス反射膜が形成される。また各画素領
域では、感光体に対して異なる角度でレーザー光が交差
する事により、間隔がそれぞれ異なる干渉じまが形成さ
れ、結果として異なる波長の光を反射する反射膜がスト
ライプ状に分割したホログラフィックカラーフィルタを
形成することができる。この様に、本発明によれば、１
つのレーザー光源を用いて１回の露光でＲＧＢ等の各色
をピクセル化する事ができる。これは本願発明の特徴の
一つである。
【００１９】また、第１のマスターホログラム５を所望
のセグメント状、あるいはマトリクス状に分割して形成
することにより、セグメント状、あるいはマトリクス状
に分割したホログラフィックカラーフィルタを作製する
ことも可能である。
のセグメント状、あるいはマトリクス状に分割して形成
することにより、セグメント状、あるいはマトリクス状
に分割したホログラフィックカラーフィルタを作製する
ことも可能である。
【００２０】
【第三の実施の形態】また、感光体裏面の反射体として
反射型ホログラム（第２のマスターホログラム）を用い
る事が可能である。第２のマスターホログラムは、入射
したレーザー光を特定の方向に反射するホログラム反射
膜であり、第１のマスターホログラムにより回折され、
感光体を通過したレーザー光を反射し、再び感光体に物
体光として入射させる機能を有する。
反射型ホログラム（第２のマスターホログラム）を用い
る事が可能である。第２のマスターホログラムは、入射
したレーザー光を特定の方向に反射するホログラム反射
膜であり、第１のマスターホログラムにより回折され、
感光体を通過したレーザー光を反射し、再び感光体に物
体光として入射させる機能を有する。
【００２１】図３に、本発明の第三の実施の形態のマス
ターホログラムによる干渉露光法を示す。図３で、９は
第１のマスターホログラム、１０は感光体、１１は第２
のマスターホログラムをそれぞれ示す。参照光１２が第
１のマスターホログラム９に入射、回折後に感光体１０
を透過し、第２のマスターホログラム１１で反射された
物体光１３と干渉する事によりホログラム記録が可能で
ある。
ターホログラムによる干渉露光法を示す。図３で、９は
第１のマスターホログラム、１０は感光体、１１は第２
のマスターホログラムをそれぞれ示す。参照光１２が第
１のマスターホログラム９に入射、回折後に感光体１０
を透過し、第２のマスターホログラム１１で反射された
物体光１３と干渉する事によりホログラム記録が可能で
ある。
【００２２】また、第２のマスターホログラム１１のグ
レーティングベクトルの方向を制御することで、位相型
体積ホログラム光学素子の反射特性にオフアクシス性を
付与することができる。マスターホログラムの転写によ
り形成される位相型体積ホログラム光学素子のグレーテ
ィングベクトルの方向は第２のマスターホログラムのグ
レーティングベクトルを反映するため、例えば第２のマ
スターホログラム１１のグレーティングベクトルが１０
°傾斜している場合、位相型体積ホログラム光学素子の
屈折率を１．５として考慮すると、３０°方向からの入
射光を０°方向に反射するオフアクシス性反射膜が得ら
れることになる。このように第２のマスターホログラム
１１のグレーティングベクトルの方向を種々設計する事
により、位相型体積ホログラム光学素子のオフアクシス
性反射特性を制御する事が可能となる。
レーティングベクトルの方向を制御することで、位相型
体積ホログラム光学素子の反射特性にオフアクシス性を
付与することができる。マスターホログラムの転写によ
り形成される位相型体積ホログラム光学素子のグレーテ
ィングベクトルの方向は第２のマスターホログラムのグ
レーティングベクトルを反映するため、例えば第２のマ
スターホログラム１１のグレーティングベクトルが１０
°傾斜している場合、位相型体積ホログラム光学素子の
屈折率を１．５として考慮すると、３０°方向からの入
射光を０°方向に反射するオフアクシス性反射膜が得ら
れることになる。このように第２のマスターホログラム
１１のグレーティングベクトルの方向を種々設計する事
により、位相型体積ホログラム光学素子のオフアクシス
性反射特性を制御する事が可能となる。
【００２３】さらに、第２のマスターホログラム１１の
反射特性に拡散性を与えておけば、位相型体積ホログラ
ムの反射特性に拡散性を付与することも可能であり、反
射型ディスプレイとしての表示品位を向上させることが
できる。
反射特性に拡散性を与えておけば、位相型体積ホログラ
ムの反射特性に拡散性を付与することも可能であり、反
射型ディスプレイとしての表示品位を向上させることが
できる。
【００２４】また、ピクセル化された第１のマスターホ
ログラム９のグレーティングベクトルの傾斜角が、各画
素領域によって大きく異なり、干渉露光の際に第２のマ
スターホログラム１１に入射するレーザー光の入射角が
各画素領域で大きく異なる場合に、第２のマスターホロ
グラム１１においてブラッグマッチしない領域が生じる
場合がある。この場合には第２のマスターホログラム１
１の方も各画素領域におけるレーザーの入射角に応じた
ホログラム構造にピクセル化する事で、干渉露光の際に
感光体を透過し、第２のマスターホログラム１１に入射
した光束を再び感光体１０に、一様に入射する事ができ
る。
ログラム９のグレーティングベクトルの傾斜角が、各画
素領域によって大きく異なり、干渉露光の際に第２のマ
スターホログラム１１に入射するレーザー光の入射角が
各画素領域で大きく異なる場合に、第２のマスターホロ
グラム１１においてブラッグマッチしない領域が生じる
場合がある。この場合には第２のマスターホログラム１
１の方も各画素領域におけるレーザーの入射角に応じた
ホログラム構造にピクセル化する事で、干渉露光の際に
感光体を透過し、第２のマスターホログラム１１に入射
した光束を再び感光体１０に、一様に入射する事ができ
る。
【００２５】更に、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
る。
【００２６】
【実施例１】以下にマスターホログラムの作製法を示
す。マスターホログラムの感板としてデゥポン社製のＨ
ＲＦ−７００Ｘを用いた。
す。マスターホログラムの感板としてデゥポン社製のＨ
ＲＦ−７００Ｘを用いた。
【００２７】第１のマスターホログラムは、フォトマス
クを用いてＲＧＢ各色を形成するためのストライプパタ
ーンを作製した。Ｋｒレーザーの４０７ｎｍを用いた２
光束干渉露光により、Ｒ領域はグレーティングピッチが
４００ｎｍ、Ｇ領域は４６４ｎｍ、Ｂ領域は６７４ｎ
ｍ、グレーティングベクトルの傾斜角がＲ領域で５９．
５°、Ｇ領域で６４°、Ｂ領域で７２．５°のものを作
製した。この時グレーティング構造は、マスターホログ
ラム表面の法線方向に対してＲ領域で３０．５°、Ｇ領
域で２６°、Ｂ領域で１７．５°の傾斜角で層構造を形
成しており、グレーティング構造の傾斜方向はストライ
プパターンの長手方向に傾いている（図１）。傾斜方向
がストライプパターンの長手方向に傾いている事によ
り、第１のマスターホログラムで回折されたレーザー光
が隣のパターンの領域内に入射してしまう事がないた
め、多重記録による失活領域の発生を防ぐ事ができる。
クを用いてＲＧＢ各色を形成するためのストライプパタ
ーンを作製した。Ｋｒレーザーの４０７ｎｍを用いた２
光束干渉露光により、Ｒ領域はグレーティングピッチが
４００ｎｍ、Ｇ領域は４６４ｎｍ、Ｂ領域は６７４ｎ
ｍ、グレーティングベクトルの傾斜角がＲ領域で５９．
５°、Ｇ領域で６４°、Ｂ領域で７２．５°のものを作
製した。この時グレーティング構造は、マスターホログ
ラム表面の法線方向に対してＲ領域で３０．５°、Ｇ領
域で２６°、Ｂ領域で１７．５°の傾斜角で層構造を形
成しており、グレーティング構造の傾斜方向はストライ
プパターンの長手方向に傾いている（図１）。傾斜方向
がストライプパターンの長手方向に傾いている事によ
り、第１のマスターホログラムで回折されたレーザー光
が隣のパターンの領域内に入射してしまう事がないた
め、多重記録による失活領域の発生を防ぐ事ができる。
【００２８】一方、第１のマスターホログラムの構造
は、セグメント状、マトリクス状等の種々の構造を作製
する事ができるため、ストライプパターンには限らな
い。また、グレーティング構造のピッチ、傾斜角も所望
の選択波長によって種々の値を用いる事ができるためこ
の値に限定しない。一般式
は、セグメント状、マトリクス状等の種々の構造を作製
する事ができるため、ストライプパターンには限らな
い。また、グレーティング構造のピッチ、傾斜角も所望
の選択波長によって種々の値を用いる事ができるためこ
の値に限定しない。一般式
【００２９】
【式４】
【００３０】を用いて種々の設計が可能である。第２の
マスターホログラムは第１のマスターホログラムのよう
なピクセル化は必要ないため、全面にわたりグレーティ
ングベクトルがマスターホログラム表面の法線方向に対
して１０度傾斜し、４０７ｎｍの波長の光を反射するホ
ログラフィック反射膜を作製した。また、反射光に拡散
性を持たせるためグレーティングベクトルに分布を持つ
構造を与えた。グレーティングベクトルの傾斜と、媒質
の屈折率を考慮すると、第２のマスターホログラムを転
写して作製した位相型体積ホログラム光学素子に対して
入射した光は、表面反射（正反射）方向に対して、約３
０°方向傾いた方向に反射光を射出し、反射特性にオフ
アクシス性を持たせることができる。第２のマスターホ
ログラムにおけるグレーティングベクトルの傾斜角、層
間隔は種々の値に設定することができるため、この値に
限定しない。
マスターホログラムは第１のマスターホログラムのよう
なピクセル化は必要ないため、全面にわたりグレーティ
ングベクトルがマスターホログラム表面の法線方向に対
して１０度傾斜し、４０７ｎｍの波長の光を反射するホ
ログラフィック反射膜を作製した。また、反射光に拡散
性を持たせるためグレーティングベクトルに分布を持つ
構造を与えた。グレーティングベクトルの傾斜と、媒質
の屈折率を考慮すると、第２のマスターホログラムを転
写して作製した位相型体積ホログラム光学素子に対して
入射した光は、表面反射（正反射）方向に対して、約３
０°方向傾いた方向に反射光を射出し、反射特性にオフ
アクシス性を持たせることができる。第２のマスターホ
ログラムにおけるグレーティングベクトルの傾斜角、層
間隔は種々の値に設定することができるため、この値に
限定しない。
【００３１】
【実施例２】先述の第1のマスターホログラムを転写す
る事でＲＧＢ各色を反射するピクセル化した位相型体積
ホログラム光学素子を作製した。以下に作製法を示す。
る事でＲＧＢ各色を反射するピクセル化した位相型体積
ホログラム光学素子を作製した。以下に作製法を示す。
【００３２】ホログラム感板として、感光体であるデゥ
ポン社製のＨＲＦ−７００Ｘを用いた。感光体のレーザ
ー光入射面側に第１のマスターホログラムを、マッチン
グオイルを用いて密着させ、レーザー光入射面と反対側
の面に、頂角が１０°のくさび型プリズムをマッチング
オイルを用いて密着させ、さらにプリズムの背面に散乱
膜を、誘電体ミラーで挟むようにマッチングオイルを用
いて密着させた。誘電体ミラーの反射面自体を加工して
拡散反射板としてもよい。４０７ｎｍのＫｒレーザー光
を第１のマスターホログラムに対して垂直に入射させ、
第１のマスターホログラムにより回折された光束と、感
光体を透過後誘電体ミラーで反射され再び感光体に入射
した光束とを干渉させる事により、位相型体積ホログラ
ム光学素子を作製した。図４に干渉露光の様子を示す。
１５は第１のマスターホログラム、１６は感光体、１７
はプリズム、１８は散乱膜、１９は誘電体ミラー、２０
は参照光、２１は物体光である。感光体の法線方向に対
して１０°傾いたグレーティングベクトルを有するホロ
グラム構造が記録され、Ｒ領域では層間隔が１７３ｎ
ｍ、Ｇ領域では１４１ｎｍ、Ｂ領域では１２２ｎｍの屈
折率の異なる多層膜が形成され、それぞれ６５０ｎｍ、
５５０ｎｍ、４５０ｎｍ付近の光を反射するホログラフ
ィックカラーフィルタを作製する事ができた。グレーテ
ィングベクトルが傾斜しているため、媒体の屈折率を考
慮すると正反射光の射出方向から約３０°ずれた方向に
ホログラムによる反射光が射出されるオフアクシス性反
射のため視認性が良く、さらに誘電体ミラーの前面に挟
んだ散乱膜の散乱特性を転写しているため、視角特性の
よい反射膜が得られた。
ポン社製のＨＲＦ−７００Ｘを用いた。感光体のレーザ
ー光入射面側に第１のマスターホログラムを、マッチン
グオイルを用いて密着させ、レーザー光入射面と反対側
の面に、頂角が１０°のくさび型プリズムをマッチング
オイルを用いて密着させ、さらにプリズムの背面に散乱
膜を、誘電体ミラーで挟むようにマッチングオイルを用
いて密着させた。誘電体ミラーの反射面自体を加工して
拡散反射板としてもよい。４０７ｎｍのＫｒレーザー光
を第１のマスターホログラムに対して垂直に入射させ、
第１のマスターホログラムにより回折された光束と、感
光体を透過後誘電体ミラーで反射され再び感光体に入射
した光束とを干渉させる事により、位相型体積ホログラ
ム光学素子を作製した。図４に干渉露光の様子を示す。
１５は第１のマスターホログラム、１６は感光体、１７
はプリズム、１８は散乱膜、１９は誘電体ミラー、２０
は参照光、２１は物体光である。感光体の法線方向に対
して１０°傾いたグレーティングベクトルを有するホロ
グラム構造が記録され、Ｒ領域では層間隔が１７３ｎ
ｍ、Ｇ領域では１４１ｎｍ、Ｂ領域では１２２ｎｍの屈
折率の異なる多層膜が形成され、それぞれ６５０ｎｍ、
５５０ｎｍ、４５０ｎｍ付近の光を反射するホログラフ
ィックカラーフィルタを作製する事ができた。グレーテ
ィングベクトルが傾斜しているため、媒体の屈折率を考
慮すると正反射光の射出方向から約３０°ずれた方向に
ホログラムによる反射光が射出されるオフアクシス性反
射のため視認性が良く、さらに誘電体ミラーの前面に挟
んだ散乱膜の散乱特性を転写しているため、視角特性の
よい反射膜が得られた。
【００３３】
【実施例３】感光体裏面に配置する反射体として、上述
の第2のマスターホログラムを用いて位相型体積ホログ
ラム光学素子を作製した。以下に作製法を示す。
の第2のマスターホログラムを用いて位相型体積ホログ
ラム光学素子を作製した。以下に作製法を示す。
【００３４】位相型体積ホログラム光学素子として、感
光体であるデゥポン社製のＨＲＦ−７００Ｘを用いた。
感光体のレーザー光入射面側に第１のマスターホログラ
ムを、マッチングオイルを用いて密着させ、レーザー光
入射面と反対側の面に第２のマスターホログラムを、マ
ッチングオイルを用いて密着させた。４０７ｎｍのＫｒ
レーザー光を第１のマスターホログラムに対して垂直に
入射させ、第１のマスターホログラムにより回折された
光束と、感光体を透過後第２のマスターホログラムで反
射され再び感光体に入射した光束とを干渉させる事によ
り、位相型体積ホログラム光学素子を作製した。感光体
の法線方向に対して１０°傾いたグレーティングベクト
ルを有するホログラム構造が記録され、Ｒ領域では層間
隔が１７３ｎｍ、Ｇ領域では１４１ｎｍ、Ｂ領域では１
２２ｎｍの屈折率の異なる多層膜が形成され、それぞれ
６５０ｎｍ、５５０ｎｍ、４５０ｎｍ付近の光を反射す
るホログラフィックカラーフィルタを作製する事ができ
た。グレーティングベクトルが傾斜しているため、媒体
の屈折率を考慮すると正反射光の射出方向から約３０°
ずれた方向にホログラムによる反射光が射出されるオフ
アクシス性反射のため視認性が良く、さらに第２のマス
ターホログラムの拡散反射性を転写しているため、視角
特性のよい反射膜が得られた。
光体であるデゥポン社製のＨＲＦ−７００Ｘを用いた。
感光体のレーザー光入射面側に第１のマスターホログラ
ムを、マッチングオイルを用いて密着させ、レーザー光
入射面と反対側の面に第２のマスターホログラムを、マ
ッチングオイルを用いて密着させた。４０７ｎｍのＫｒ
レーザー光を第１のマスターホログラムに対して垂直に
入射させ、第１のマスターホログラムにより回折された
光束と、感光体を透過後第２のマスターホログラムで反
射され再び感光体に入射した光束とを干渉させる事によ
り、位相型体積ホログラム光学素子を作製した。感光体
の法線方向に対して１０°傾いたグレーティングベクト
ルを有するホログラム構造が記録され、Ｒ領域では層間
隔が１７３ｎｍ、Ｇ領域では１４１ｎｍ、Ｂ領域では１
２２ｎｍの屈折率の異なる多層膜が形成され、それぞれ
６５０ｎｍ、５５０ｎｍ、４５０ｎｍ付近の光を反射す
るホログラフィックカラーフィルタを作製する事ができ
た。グレーティングベクトルが傾斜しているため、媒体
の屈折率を考慮すると正反射光の射出方向から約３０°
ずれた方向にホログラムによる反射光が射出されるオフ
アクシス性反射のため視認性が良く、さらに第２のマス
ターホログラムの拡散反射性を転写しているため、視角
特性のよい反射膜が得られた。
【００３５】
【実施例４】ホログラム感板として、１対の透明電極付
き基板に挟持された液晶／高分子前駆体混合組成を用
い、外場の印加によりスイッチング可能な位相型体積ホ
ログラム光学素子を作製した。以下に作製法を示す。始
めにホログラム感板として用いた液晶／高分子前駆体混
合組成の調整法を示す。
き基板に挟持された液晶／高分子前駆体混合組成を用
い、外場の印加によりスイッチング可能な位相型体積ホ
ログラム光学素子を作製した。以下に作製法を示す。始
めにホログラム感板として用いた液晶／高分子前駆体混
合組成の調整法を示す。
【００３６】高分子前駆体組成としては、日本化薬社製
のＭＰＬ−２１４とＫＳＭ−０７４の７：３の混合物を
用いた。高分子前駆体組成に重合開始剤としてチバガイ
ギー社製のＩｒ３６９を１重量％添加し、さらに重合遅
延剤として、パラフェニルスチレン（ＰＰＳＴ）を１重
量％添加した。次に液晶と高分子前駆体組成を混合し、
液晶と高分子前駆体組成の組成比を７：３に調整した。
液晶としてはメルク社製のＴＬ２１３を用いた。この混
合組成に対して光増感色素として日本化薬社のＫＡＹＡ
ＣＵＲＥ ＤＥＴＸ−Ｓを２重量％添加した。１対の透
明電極付き基板として、ＥＨＣ社製のガラスセルを用い
た。セル厚は５μｍ、ガラス基板の内側にはＩＴＯが蒸
着されている。このセルに前記液晶／高分子前駆体の混
合組成を注入した後、室温で４０７ｎｍのクリプトンレ
ーザーを用いて干渉露光することにより、屈折率が周期
的に変化する層構造を有する体積ホログラム光学素子を
作製した。以下に干渉露光の方法を示す。
のＭＰＬ−２１４とＫＳＭ−０７４の７：３の混合物を
用いた。高分子前駆体組成に重合開始剤としてチバガイ
ギー社製のＩｒ３６９を１重量％添加し、さらに重合遅
延剤として、パラフェニルスチレン（ＰＰＳＴ）を１重
量％添加した。次に液晶と高分子前駆体組成を混合し、
液晶と高分子前駆体組成の組成比を７：３に調整した。
液晶としてはメルク社製のＴＬ２１３を用いた。この混
合組成に対して光増感色素として日本化薬社のＫＡＹＡ
ＣＵＲＥ ＤＥＴＸ−Ｓを２重量％添加した。１対の透
明電極付き基板として、ＥＨＣ社製のガラスセルを用い
た。セル厚は５μｍ、ガラス基板の内側にはＩＴＯが蒸
着されている。このセルに前記液晶／高分子前駆体の混
合組成を注入した後、室温で４０７ｎｍのクリプトンレ
ーザーを用いて干渉露光することにより、屈折率が周期
的に変化する層構造を有する体積ホログラム光学素子を
作製した。以下に干渉露光の方法を示す。
【００３７】実施例２と同様に、レーザー光入射面側に
第１のマスターホログラムを密着させ、レーザー光入射
面と反対側の面に第２のマスターホログラムを密着させ
た。４０７ｎｍのＫｒレーザー光を第１のマスターホロ
グラムに対して垂直に入射させ、第１のマスターホログ
ラムにより回折された光束と、感光体を透過後第２のマ
スターホログラムで反射され再び感光体に入射した光束
とを干渉させる事により、位相型体積ホログラム光学素
子を作製した。レーザー光の照射強度は１６０ｍＷ／ｃ
ｍ2、照射時間は１分間である。干渉露光後に、未反応
の重合開始剤、高分子前駆体、重合遅延剤、および増感
色素を完全に反応させるために３６５ｎｍ、２０ｍＷ／
ｃｍ2のＵＶ光を３０秒間照射した。感光体の法線方向
に対して１０°傾いたグレーティングベクトルを有する
ホログラム構造が記録され、Ｒ領域では層間隔が１７３
ｎｍ、Ｇ領域では１４１ｎｍ、Ｂ領域では１２２ｎｍの
屈折率の異なる多層膜が形成され、それぞれＲ領域では
６５０ｎｍ、Ｇ領域では５５０ｎｍ、Ｂ領域では４５０
ｎｍ付近の光を反射するホログラフィックカラーフィル
タを作製する事ができた。グレーティングベクトルが傾
斜しているため、媒体の屈折率を考慮すると正反射光の
射出方向から約３０°ずれた方向にホログラムによる反
射光が射出されるオフアクシス性反射のため視認性が良
く、さらに第２のマスターホログラムの拡散反射性を転
写しているため、視角特性のよい反射膜が得られた。ま
た、電場を印加する事により反射／透過状態をスイッチ
ングする事ができた。
第１のマスターホログラムを密着させ、レーザー光入射
面と反対側の面に第２のマスターホログラムを密着させ
た。４０７ｎｍのＫｒレーザー光を第１のマスターホロ
グラムに対して垂直に入射させ、第１のマスターホログ
ラムにより回折された光束と、感光体を透過後第２のマ
スターホログラムで反射され再び感光体に入射した光束
とを干渉させる事により、位相型体積ホログラム光学素
子を作製した。レーザー光の照射強度は１６０ｍＷ／ｃ
ｍ2、照射時間は１分間である。干渉露光後に、未反応
の重合開始剤、高分子前駆体、重合遅延剤、および増感
色素を完全に反応させるために３６５ｎｍ、２０ｍＷ／
ｃｍ2のＵＶ光を３０秒間照射した。感光体の法線方向
に対して１０°傾いたグレーティングベクトルを有する
ホログラム構造が記録され、Ｒ領域では層間隔が１７３
ｎｍ、Ｇ領域では１４１ｎｍ、Ｂ領域では１２２ｎｍの
屈折率の異なる多層膜が形成され、それぞれＲ領域では
６５０ｎｍ、Ｇ領域では５５０ｎｍ、Ｂ領域では４５０
ｎｍ付近の光を反射するホログラフィックカラーフィル
タを作製する事ができた。グレーティングベクトルが傾
斜しているため、媒体の屈折率を考慮すると正反射光の
射出方向から約３０°ずれた方向にホログラムによる反
射光が射出されるオフアクシス性反射のため視認性が良
く、さらに第２のマスターホログラムの拡散反射性を転
写しているため、視角特性のよい反射膜が得られた。ま
た、電場を印加する事により反射／透過状態をスイッチ
ングする事ができた。
【００３８】
【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、マス
ターホログラムを感光体に用いて位相型体積ホログラム
光学素子を作製することで、簡便かつ少ない部品数で位
相型体積ホログラム光学素子のＲＧＢ等のパターニング
が可能となり、また、反射プロファイルにオフアクシス
性や拡散性を付与することができ、更に、使用するレー
ザー光源も１つで済み、露光も１回で良いためスループ
ット、コストの面で有利である等の優れた効果を発揮す
る。
ターホログラムを感光体に用いて位相型体積ホログラム
光学素子を作製することで、簡便かつ少ない部品数で位
相型体積ホログラム光学素子のＲＧＢ等のパターニング
が可能となり、また、反射プロファイルにオフアクシス
性や拡散性を付与することができ、更に、使用するレー
ザー光源も１つで済み、露光も１回で良いためスループ
ット、コストの面で有利である等の優れた効果を発揮す
る。
【図１】図１は、本発明の第一の実施の形態の説明図。
【図２】図２は、本発明の第二の実施の形態の説明図。
【図３】図３は、本発明の第三の実施の形態の説明図。
【図４】図４は、本発明の第二の実施例の説明図。
１ 透過型の回折格子、
２、６、１０、１６ 感光体、
３ 反射体
５、９、１５ 第１のマスターホログラム
７、１１ 第２のマスターホログラム
１２、２０ 参照光
１３、２１ 物体光
１７ プリズム
１８ 散乱膜
１９ 誘電体ミラー
Claims (12)
- 【請求項１】 感光体のレーザー光入射面側に角度変換
層として透過型の回折格子を配置し、該レーザー光入射
面と反対側の該感光体面に反射体を配置して、該感光体
への入射光と、反射後に該感光体に再入射される再入射
光とを干渉露光して位相型体積ホログラム光学素子を形
成する位相体積ホログラムの製造方法。 - 【請求項２】 前記角度変換層が透過型ホログラムの第
１のマスターホログラムである事を特徴とする請求項１
に記載の位相型体積ホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項３】 前記角度変換層がプリズムシートである
事を特徴とする請求項１に記載の位相型体積ホログラム
光学素子の製造方法。 - 【請求項４】 前記第１のマスターホログラムをレーザ
ー光の干渉露光により製造する際の露光波長がλ0であ
り、前記反射体の反射面の法線ベクトルが前記感光体の
表面の法線に対してθoffの角度で傾斜しており、前記
第１のマスターホログラムのグレーティングベクトルが
一般式 【式１】 のθgの角度で傾斜した、任意の波長λ1の光を反射し、
グレーティングベクトルの傾斜角が平均でθoffである
請求項2に記載位相型体積ホログラム光学素子の製造方
法。 - 【請求項５】 前記第１のマスターホログラムのグレー
ティングベクトルがθg1、θg2、θg3等の異なる角度に
傾斜した透過ホログラムを複数の領域に平面的に分割、
配置した構造を持つことを特徴とする、複数の領域に平
面的に分割され、それぞれの領域において任意の波長λ
1、λ2、λ3等の光を反射し、グレーティングベクトル
が平均でθoffの角度で傾斜した構造を持つ請求項２に
記載の位相型体積ホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項６】 前記第１のマスターホログラムがストラ
イプ状のパターンに分割され、それぞれの領域におい
て、グレーティングベクトルが傾斜角θg1、θg2、θg3
等の角度でストライプ状の各パターンの長手方向に傾斜
した透過ホログラムであることを特徴とする、ストライ
プ状の複数のパターンに分割され、それぞれの領域にお
いて任意の波長λ1、λ2、λ3等の波長の光を反射し、
グレーティングベクトルがストライプパターンの長手方
向に平均でθoffの角度で傾斜した構造を持つ請求項２
に記載の位相型体積ホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項７】 前記反射体と前記感光体の間に少なくと
も１つのプリズムを、マッチングオイルを用いて密着さ
せて干渉露光を行なうことで、位相型体積ホログラム光
学素子の反射特性にオフアクシス性を付与した事を特徴
とする請求項１に記載の位相型体積ホログラム光学素子
の製造方法。 - 【請求項８】 前記反射体として、反射特性に拡散性を
有する拡散反射体を用いて干渉露光を行なう事により、
反射特性に拡散性を付与した事を特徴とする請求項１ま
たは２に記載の位相型体積ホログラム光学素子の製造方
法。 - 【請求項９】 前記反射体が反射型ホログラムの第２の
マスターホログラムである事を特徴とする請求項１に記
載の位相型体積ホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項１０】 前記第２のマスターホログラムが、オ
フアクシス反射特性を持つようにグレーティングベクト
ルを傾斜させた構造であることを特徴とする請求項９に
記載の位相型体積ホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項１１】 前記第２のマスターホログラムが、拡
散反射特性を持つようにグレーティングベクトルの方向
に分布を持たせた構造であることを特徴とする請求項９
に記載の位相型体積ホログラム光学素子の製造方法。 - 【請求項１２】 前記反射体が、干渉露光の際に、ピク
セル化された各画素領域間でそれぞれ異なる入射角で入
射してくるレーザー光に対して、一様に感光体に再入射
させるために、グレーティングの層間隔が各画素領域の
各入射角とブラッグマッチするように、それぞれ対応し
た間隔にピクセル化された第２のマスターホログラムで
ある請求項５または６に記載の位相型体積ホログラム光
学素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001333786A JP2003139957A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 位相型体積ホログラム光学素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001333786A JP2003139957A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 位相型体積ホログラム光学素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003139957A true JP2003139957A (ja) | 2003-05-14 |
Family
ID=19149000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001333786A Pending JP2003139957A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 位相型体積ホログラム光学素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003139957A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101510070A (zh) * | 2008-02-01 | 2009-08-19 | 大日本印刷株式会社 | 全息图制作方法和制作的全息图 |
| JP2010517062A (ja) * | 2007-01-17 | 2010-05-20 | ブンデスドルクレイ ゲーエムベーハー | ホログラフィック画素を書き込む方法 |
| JP2010188720A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-09-02 | Ovd Kinegram Ag | セキュリティエレメントおよびセキュリティエレメントの製造プロセス |
| KR20200084053A (ko) * | 2012-01-11 | 2020-07-09 | 시리얼 테크놀로지즈 에스.에이. | 화소 매트릭스 및／또는 디스플레이를 위한 제어 가능한 공간 광 변조기를 조명하기 위한 광학 장치 |
| WO2020170707A1 (ja) * | 2019-02-21 | 2020-08-27 | 株式会社小糸製作所 | 光学素子および画像表示装置 |
-
2001
- 2001-10-31 JP JP2001333786A patent/JP2003139957A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010517062A (ja) * | 2007-01-17 | 2010-05-20 | ブンデスドルクレイ ゲーエムベーハー | ホログラフィック画素を書き込む方法 |
| CN101510070A (zh) * | 2008-02-01 | 2009-08-19 | 大日本印刷株式会社 | 全息图制作方法和制作的全息图 |
| CN101510070B (zh) * | 2008-02-01 | 2014-05-14 | 大日本印刷株式会社 | 全息图制作方法和制作的全息图 |
| JP2010188720A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-09-02 | Ovd Kinegram Ag | セキュリティエレメントおよびセキュリティエレメントの製造プロセス |
| KR20200084053A (ko) * | 2012-01-11 | 2020-07-09 | 시리얼 테크놀로지즈 에스.에이. | 화소 매트릭스 및／또는 디스플레이를 위한 제어 가능한 공간 광 변조기를 조명하기 위한 광학 장치 |
| KR102273746B1 (ko) | 2012-01-11 | 2021-07-06 | 시리얼 테크놀로지즈 에스.에이. | 화소 매트릭스 및／또는 디스플레이를 위한 제어 가능한 공간 광 변조기를 조명하기 위한 광학 장치 |
| WO2020170707A1 (ja) * | 2019-02-21 | 2020-08-27 | 株式会社小糸製作所 | 光学素子および画像表示装置 |
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