特許 6616554 立体像結像装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6616554

(24)【登録日】2019年11月15日

(45)【発行日】2019年12月4日

(54)【発明の名称】立体像結像装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 27/22 20060101AFI20191125BHJP

   G02B 5/08 20060101ALI20191125BHJP

【ＦＩ】

   G02B27/22

   G02B5/08 C

   G02B5/08 Z

【請求項の数】4

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2019-527568(P2019-527568)

(86)(22)【出願日】2018年11月9日

(86)【国際出願番号】JP2018041731

【審査請求日】2019年6月4日

(31)【優先権主張番号】特願2018-134988(P2018-134988)

(32)【優先日】2018年7月18日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】598033848

【氏名又は名称】株式会社アスカネット

(74)【代理人】

【識別番号】100090697

【弁理士】

【氏名又は名称】中前 富士男

(72)【発明者】

【氏名】大坪 誠

【審査官】 堀部 修平

(56)【参考文献】

【文献】 特許第６２０３９７８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０１２−２４７４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／１３１１２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１５／０３３６４５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００１−３４３５０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−０９７０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第６２０３９８９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／００１７０８９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１７−１６１７３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ２７／２２ − ２７／２６

Ｇ０２Ｂ ５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

それぞれ一側に、隙間を有して垂直かつ平行に配置された複数の垂直光反射面が形成された第１、第２の光制御パネルを、それぞれの前記垂直光反射面が平面視して直交した状態で重ね合わせた立体像結像装置の製造方法であって、
前記第１、第２の光制御パネルは、それぞれ、
板本体の一側に、傾斜面と垂直面とを有する断面三角形の溝、及び隣り合う前記溝によって形成される断面三角形の凸条がそれぞれ平行配置された凹凸面が形成された透明な第１の合成樹脂からなる成型母材を、インジェクション成型で製造する第１工程と、
前記傾斜面を影にして前記垂直面に対して斜め方向から金属噴射を行い、前記垂直光反射面を形成する第２工程とを有して製造され、
製造された前記第１、第２の光制御パネルを、前記溝内に充填される透明な第２の合成樹脂を介して、前記第１、第２の光制御パネルの前記凹凸面側を合わせて、重ね合わせ硬化させて一体化する樹脂充填工程を有し、
前記第１工程で行う前記インジェクション成型には、前記成型母材の形状に対応する空間部が内部に形成された金型を用い、溶融状態の前記第１の合成樹脂を、前記第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整された前記金型の前記空間部に供給し、前記成型母材の前記凸条の断面三角形を形成する前記空間部の先端に行き渡らせ、前記金型を急速冷却し、
更に、前記第１の合成樹脂の屈折率η１と、前記第２の合成樹脂の屈折率η２との差が０．１以下であって、
前記第２工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部を非光反射とする非透光処理を行い、前記第２工程を行った後で前記樹脂充填工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部に対して更に非光反射とする非透光処理を行うことを特徴とする立体像結像装置の製造方法。

【請求項2】

板本体の一側及び他側にそれぞれ、傾斜面と垂直面とを有する断面三角形の溝、及び隣り合う前記溝によって形成される断面三角形の凸条がそれぞれ平行配置されて凹凸面が形成され、かつ、該板本体の一側及び他側に形成された前記垂直面は、平面視して直交状態となった透明な第１の合成樹脂からなる成型母材を、インジェクション成型で製造する第１工程と、
前記成型母材の一側及び他側において、前記傾斜面を影にして前記垂直面に対して斜め方向から金属噴射を行い、垂直光反射面を形成する第２工程と、
前記第２工程を行った後、前記溝内に透明な第２の合成樹脂を充填して硬化させる樹脂充填工程とを有し、
前記第１工程で行う前記インジェクション成型には、前記成型母材の形状に対応する空間部が内部に形成された金型を用い、溶融状態の前記第１の合成樹脂を、前記第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整された前記金型の前記空間部に供給し、前記成型母材の前記凸条の断面三角形を形成する前記空間部の先端に行き渡らせ、前記金型を急速冷却し、
更に、前記第１の合成樹脂の屈折率η１と、前記第２の合成樹脂の屈折率η２との差が０．１以下であって、
前記第２工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部を非光反射とする非透光処理を行い、前記第２工程を行った後で前記樹脂充填工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部に対して更に非光反射とする非透光処理を行うことを特徴とする立体像結像装置の製造方法。

【請求項3】

請求項１又は２記載の立体像結像装置の製造方法において、前記第１工程で製造された前記成型母材の前記凸条の断面三角形の頂部は断面円弧状となって、その曲率半径が１〜２０μｍであることを特徴とする立体像結像装置の製造方法。

【請求項4】

請求項１又は２記載の立体像結像装置の製造方法において、前記第１工程で製造された前記成型母材の前記凸条の断面三角形の頂部には幅が１０μｍ以下の微小平面部が形成されていることを特徴とする立体像結像装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、隙間を有して垂直に配置された複数の垂直光反射面（鏡面）を用いる立体像結像装置の製造方法に関する。ここで、立体像は、三次元画像だけでなく、二次元画像（平面像）を表示する場合も含む。

【背景技術】

【0002】

物体表面から発する光（散乱光）を用いて立体像を形成する装置として、例えば、特許文献１に記載の光学結像装置がある。この結像装置は、同公報の図１〜図３に示すように、透明平板の内部に、該透明平板の一方側の面に垂直に多数かつ帯状の平面光反射部を一定のピッチで並べて形成した第１及び第２の光制御パネルを用い、該第１及び第２の光制御パネルのそれぞれの一面側を、前記平面光反射部を直交させて向かい合わせて構成されている。しかしながら、この光学結像装置は全反射を使用しているので入射角が制限され、かつ透明平板の入射光の有効面積が狭いので、明るい立体像を形成できないという問題があった。

【0003】

このため、特許文献２のように、材料として透明樹脂を用い、平行な土手によって形成される断面四角形の溝が一面に形成され、この溝の対向する平行な側面に光反射部が形成された凹凸板材を備えた光制御パネルを２つ用意し、この２つの光制御パネルを、それぞれの光反射部を直交又は交差させた状態で向い合わせる方法が提案されていた。
しかし、インジェクション成型時に、凹凸板材の土手の高さを高くすると（即ち、溝の深さを深くすると）脱型が極めて困難となるという問題があった。更に、平行溝の側面を鏡面化するのは、特許文献２の技術を使用しても難しく、製品にバラツキが多いという問題があった。

【0004】

そこで、特許文献３及び特許文献４のように、透明板材の表側に、傾斜面と垂直面とを有する断面三角形の溝、及び隣り合う溝によって形成される断面三角形の凸条がそれぞれ平行配置された成型母材を製造し、傾斜面に沿った方向から傾斜面が影になるようにして、垂直面に向けて金属噴射を行い金属反射面を形成することで、第１、第２の光制御パネルを形成し、溝内に透明樹脂を充填して、第１、第２の光制御パネルをそれぞれの金属反射面が平面視して直交するように重ね合わせる方法が提案されている。
このように、平行に多数形成された溝が傾斜面と垂直面を有し、溝の開放側に広くなるので、押型又は脱型が容易となる。更に、金属噴射を、傾斜面に沿った方向から傾斜面が影になるようにして垂直面に向けて行うので、傾斜面に金属反射面が形成され難くなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】国際公開第２００９／１３１１２８号公報

【特許文献2】国際公開第２０１５／０３３６４５号公報

【特許文献3】特許第６２０３９８９号公報

【特許文献4】特許第６２０３９７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記した特許文献３では、図１０に示すように、成型母材８０の製造に際し、金型に溝奥の角部を鋭角に形成することはできないことと、金型成型による寸法精度の向上と、製造過程での疵の発生防止を図るため、凸条８１の断面三角形の角部（頂部）に微小平面部８２を形成している。なお、引用文献４においては、微小平面部の幅は凸条のピッチの０．０１〜０．１倍と記載され、引用文献３においては、凸条の底辺の幅の０．０２〜０．２倍程度（１０μｍを遥かに超える）が好ましいと記載され、溝の開口幅に比較して大きいことから、以下に示す問題が発生した。

【0007】

即ち、図１０に示すように、金属噴射を、微小平面部８２が形成された凸条８１の垂直面８６に対し、傾斜面８７に沿った方向から行うと、垂直面８６のみならず微小平面部８２にも金属反射面８８が形成される。幅が狭くても（例えば、凸条のピッチの０．０１倍程度でも）平面（微小平面部８２）を形成すると、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、微小平面部８２にも金属反射面８８が形成された成型母材８０（即ち、光制御パネル８９）を用いて製造した立体像結像装置９０を使用した場合、１）微小平面部８２の金属反射面８８により光の散乱と正反射が発生して立体像が白っぽく光ってみえる、２）立体像結像装置９０を透過する結像に寄与する光が微小平面部８２の金属反射面８８により反射され立体像が少し暗くなる、といった問題が発生することが分かった。この問題は微小平面部８２の幅が大きい程顕著になる。

【0008】

しかし、この微小平面部８２の幅（図１０の左右方向の幅）は成型母材８０の全体的寸法からして、狭いことと、金型の温度が樹脂の流動可能な温度より低いことから、成型母材８０を、図１１に示す金型８３で製造（インジェクション成型）するに際しては、溶融状態の透明樹脂８４を、微小平面部８２を形成する金型８３の空間部（溝）の先端８５に行き渡らせることが困難となる。このため、微小平面部８２の幅を広げて透明樹脂８４の充填を促進すると、図１０に示す垂直面８６の高さが低くなり、垂直面８６のピッチｐに対する垂直面８６の高さｈの比であるアスペクト比（ｈ／ｐ）が低くなって、鮮明な立体像が得られず、微小平面部８２の反射光に起因して、立体像が白く見えるという欠点がある。

【0009】

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、製造が容易で鮮明な立体像を得ることが可能な立体像結像装置の製造方法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】

【0010】

前記目的に沿う第１の発明に係る立体像結像装置の製造方法は、それぞれ一側に、隙間を有して垂直かつ平行に配置された複数の垂直光反射面が形成された第１、第２の光制御パネルを、それぞれの前記垂直光反射面が平面視して直交した状態で重ね合わせた立体像結像装置の製造方法であって、
前記第１、第２の光制御パネルは、それぞれ、
板本体の一側に、傾斜面と垂直面とを有する断面三角形の溝、及び隣り合う前記溝によって形成される断面三角形の凸条がそれぞれ平行配置された凹凸面が形成された透明な第１の合成樹脂からなる成型母材を、インジェクション成型で製造する第１工程と、
前記傾斜面を影にして前記垂直面に対して斜め方向から金属噴射を行い、前記垂直光反射面を形成する第２工程とを有して製造され、
製造された前記第１、第２の光制御パネルを、前記溝内に充填される透明な第２の合成樹脂を介して、前記第１、第２の光制御パネルの前記凹凸面側を合わせて、重ね合わせ硬化させて一体化する樹脂充填工程を有し、
前記第１工程で行う前記インジェクション成型には、前記成型母材の形状に対応する空間部が内部に形成された金型を用い、溶融状態の前記第１の合成樹脂を、前記第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整された前記金型の前記空間部に供給し、前記成型母材の前記凸条の断面三角形を形成する前記空間部の先端に行き渡らせ、前記金型を急速冷却し、
更に、前記第１の合成樹脂の屈折率η１と、前記第２の合成樹脂の屈折率η２との差が０．１以下であって、
前記第２工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部を非光反射とする非透光処理を行い、前記第２工程を行った後で前記樹脂充填工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部に対して更に非光反射とする非透光処理を行う。

【0011】

前記目的に沿う第２の発明に係る立体像結像装置の製造方法は、板本体の一側及び他側にそれぞれ、傾斜面と垂直面とを有する断面三角形の溝、及び隣り合う前記溝によって形成される断面三角形の凸条がそれぞれ平行配置されて凹凸面が形成され、かつ、該板本体の一側及び他側に形成された前記垂直面は、平面視して直交状態となった透明な第１の合成樹脂からなる成型母材を、インジェクション成型で製造する第１工程と、
前記成型母材の一側及び他側において、前記傾斜面を影にして前記垂直面に対して斜め方向から金属噴射を行い、垂直光反射面を形成する第２工程と、
前記第２工程を行った後、前記溝内に透明な第２の合成樹脂を充填して硬化させる樹脂充填工程とを有し、
前記第１工程で行う前記インジェクション成型には、前記成型母材の形状に対応する空間部が内部に形成された金型を用い、溶融状態の前記第１の合成樹脂を、前記第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整された前記金型の前記空間部に供給し、前記成型母材の前記凸条の断面三角形を形成する前記空間部の先端に行き渡らせ、前記金型を急速冷却し、
更に、前記第１の合成樹脂の屈折率η１と、前記第２の合成樹脂の屈折率η２との差が０．１以下であって、
前記第２工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部を非光反射とする非透光処理を行い、前記第２工程を行った後で前記樹脂充填工程を行う前に、前記凸条の断面三角形の頂部に対して更に非光反射とする非透光処理を行う。

【0012】

ここで、第１の合成樹脂が流動可能な温度とは、第１の合成樹脂のガラス転移温度をＴｇとした場合、例えば、（Ｔｇ−１０）℃以上かつ（Ｔｇ＋４０）℃以下（好ましくは、（Ｔｇ−５）℃以上、更にはＴｇ℃以上（更に好ましくはＴｇ℃超）、上限が（Ｔｇ＋３０）℃）である。
なお、「ガラス転移温度Ｔｇ」とは、ポリマー分子の相対的な位置は変化しないが分子主鎖が回転や振動（ミクロブラウン運動）を始める、又は停止する温度であり、第１の合成樹脂の固化温度（硬化温度、流動化温度）である。
また、第１、第２の発明に係る立体像結像装置の製造方法において、金型は垂直に立てた状態に配置するのが好ましい。なお、硬化した後の成型母材は、垂直のまま金型から脱型してもよいし、水平又は他の角度で脱型してもよい。この脱型は、第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整されていた金型を急速冷却し、第１の合成樹脂を硬化させてから行う（ヒートアンドクール処理）。

【0013】

第１、第２の発明に係る立体像結像装置の製造方法において、前記第１工程で製造された前記成型母材の前記凸条の断面三角形の頂部は断面円弧状となって、その曲率半径が１〜２０μｍである場合がある。
第１、第２の発明に係る立体像結像装置の製造方法において、前記第１工程で製造された前記成型母材の前記凸条の断面三角形の頂部には幅が１０μｍ以下の微小平面部が形成されている場合がある。

【0014】

更に、第１、第２の発明に係る立体像結像装置の製造方法において、非透光処理が、例えば、着色処理である場合、凸条の断面三角形の頂部には、第１の着色（例えば、黒）層、金属層、第２の着色（例えば、黒）層が順次形成されることになる。
この「非光反射」とは、光を反射しない状態であって、光を吸収する状態や、光を透過する状態を含む（以下の発明においても同じ）。従って、上記した着色処理により形成される膜（即ち、着色膜）は、必ずしも厚みを有する必要はなく、例えば、着色材（通常、黒色）が凸条の断面三角形の頂部に付着した金属（不要金属）の層内に含浸してもよく、金属による反射膜（反射面）の光反射性を阻害するものであればよい。

【0015】

また、第１の参考例に係る立体像結像装置は、立設状態で隙間を有して平行配置された帯状光反射面群をそれぞれ備える第１、第２の光制御パネルを、前記帯状光反射面群を平面視して直交させて重ね合わせる立体像結像装置であって、
前記第１、第２の光制御パネルは、
板本体の表側に、傾斜面と垂直面とを有する断面三角形の溝、及び隣り合う前記溝によって形成される断面三角形の凸条がそれぞれ平行配置された凹凸面が形成された透明な第１の合成樹脂からなる成型母材と、
前記垂直面に形成された垂直光反射面と、
前記溝内に充填された透明な第２の合成樹脂とを有し、
前記成型母材の前記凸条の断面三角形の頂部は、１）断面円弧状となって、その曲率半径が１〜２０μｍであり、又は２）微小平面部が形成されて、その幅が１０μｍ以下であり、
更に、前記第１の合成樹脂の屈折率η１と、前記第２の合成樹脂の屈折率η２との差が０．１以下である。
ここで、前記凸条の断面三角形の頂部を非光反射面とするのがよい。

【0016】

第２の参考例に係る立体像結像装置は、板本体の両側に垂直面と傾斜面を有する断面三角形の第１、第２の溝、及び隣り合う前記第１、第２の溝によって形成される断面三角形の第１、第２の凸条がそれぞれ平行配置されて凹凸面が形成され、かつ前記板本体の両側にそれぞれ形成された前記第１、第２の溝が平面視して直交して配置される透明な第１の合成樹脂からなる成型母材と、
前記成型母材の両側にある前記第１、第２の溝の前記垂直面に形成された垂直光反射面と、
前記第１、第２の溝に充填された透明な第２の合成樹脂とを有し、
前記成型母材の前記第１、第２の凸条の断面三角形の頂部は、１）断面円弧状となって、その曲率半径が１〜２０μｍであり、又は２）微小平面部が形成されて、その幅が１０μｍ以下であり、
更に、前記第１の合成樹脂の屈折率η１と、前記第２の合成樹脂の屈折率η２との差が０．１以下である。
ここで、前記第１、第２の凸条の断面三角形の頂部を非光反射面とするのがよい。

【発明の効果】

【0017】

本発明に係る立体像結像装置の製造方法は、溶融状態の第１の合成樹脂を、第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整された金型の空間部に供給するので、第１の合成樹脂の流動性が保持される。これにより、溶融状態の第１の合成樹脂を、成型母材の凸条の断面三角形を形成する空間部の先端に行き渡らせることができると共に、第１の合成樹脂の流れむら（斑）やウェルドライン等の外観上の欠点も解消できる。
従って、製造が容易で、かつ長い垂直面を形成できることにより、鮮明な立体像を得ることが可能な立体像結像装置を提供できる。
特に、垂直面に対して金属噴射を行う（即ち、第２工程を行う）前に、凸条の断面三角形の頂部を非光反射とする非透光処理を行い、金属噴射を行った（即ち、第２工程を行った）後で溝内に第２の合成樹脂を充填する（即ち、樹脂充填工程を行う）前に、凸条の断面三角形の頂部に対して更に非光反射とする非透光処理を行うので、垂直面に対して金属噴射を行う際に、頂部に形成された金属による悪影響を無くすことができる。
これにより、更に鮮明な立体像を得ることが可能な立体像結像装置を提供できる。

【0018】

第１、第２の参考例に係る立体像結像装置において、成型母材の凸条の断面三角形（概略三角形、以下同じ）の頂部が断面円弧状となって、その曲率半径が１〜２０μｍである場合、凸条の断面三角形の頂部に微小反射平面がないため、立体像に影響する不要な光を乱反射させることができ、鮮明な立体像を得ることが可能になる。
また、成型母材の凸条の断面三角形の頂部に微小平面部が形成されて、その幅が１０μｍ以下である場合、立体像に悪影響を及ぼす光を低減させることができ、鮮明な立体像を得ることが可能になる。
特に、凸条の断面三角形の頂部を非光反射面とした場合、垂直面に対して金属噴射を行った際に、頂部に形成された金属による悪影響を無くすことができる。
これにより、更に鮮明な立体像を得ることが可能な立体像結像装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第１の実施例に係る立体像結像装置の製造方法により製造した立体像結像装置の正断面図及び側断面図である。

【図2】（Ａ）は第１の変形例に係る成型母材の垂直面への金属噴射を示す説明図、（Ｂ）は同成型母材の垂直面に金属噴射を行う前後に着色処理を行った状態を示す説明図である。

【図3】（Ａ）は本発明の第１の実施例に係る立体像結像装置の製造方法の第１工程で製造された成型母材の凸条及び溝の部分拡大側面図、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ第２、第３の変形例に係る成型母材の凸条及び溝の部分拡大側面図である。

【図4】（Ａ）〜（Ｅ）は同立体像結像装置の製造方法の説明図である。

【図5】（Ａ）は不要金属の剥離処理の説明図、（Ｂ）は不要金属の研磨処理の説明図である。

【図6】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ光吸収膜が形成された微小平面部（即ち、凸状頂部）の部分拡大側面図である。

【図7】本発明の第１の実施例に係る立体像結像装置の製造方法の第１工程の説明図である。

【図8】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第２の実施例に係る立体像結像装置の製造方法により製造した立体像結像装置の正断面図及び側断面図である。

【図9】（Ａ）〜（Ｅ）は同立体像結像装置の製造方法の説明図である。

【図10】従来例に係る立体像結像装置の製造方法の説明図である。

【図11】同立体像結像装置の製造方法の説明図である。

【図12】（Ａ）、（Ｂ）は同立体像結像装置の製造方法を用いて製造した立体像結像装置の正断面図及び側断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

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例につき説明し、本発明の理解に供する。
まず、図１（Ａ）、（Ｂ）を参照しながら、本発明の第１の実施例に係る立体像結像装置の製造方法により（光制御パネルの製造方法を用いて）製造した立体像結像装置１０について説明する。
立体像結像装置１０は、対となる第１、第２の光制御パネル（平行光反射パネル）１１、１１ａを有している。なお、図１（Ａ）、（Ｂ）においては、第１の光制御パネル１１を下側に、第２の光制御パネル１１ａを上側に、それぞれ配置している。この第１の光制御パネル１１と第２の光制御パネル１１ａは同一の構成を有しているので、その構成要素には同一の番号を付与する。

【0021】

第１の光制御パネル１１（第２の光制御パネル１１ａも同様）には片側（表側、一側）に（第１の光制御パネル１１では上部に、第２の光制御パネル１１ａでは下部に）、立設状態で（垂直に）隙間を有して平行配置された多数の帯状の垂直光反射面１２（ミラー）からなる帯状光反射面群が形成されている。
具体的には、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａはそれぞれ、板本体（透明板本体）１３の表側（一側）に、垂直面１４及び傾斜面１５を有する断面三角形の溝１６、及び隣り合う溝１６によって形成される断面三角形の凸条１７を備えた、透明な第１の合成樹脂からなる成型母材２１（図４参照）と、溝１６の垂直面１４に形成され、凸条１７に入射した光を反射する垂直光反射面１２を有している。なお、上記した第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの溝１６及び凸条１７はそれぞれ一定のピッチで平行に多数設けられて、凹凸面を形成している。垂直光反射面１２は垂直面１４のみに形成されているのが好ましい。

【0022】

第１、第２の光制御パネル１１、１１ａは、それぞれの帯状光反射面群の垂直光反射面１２が平面視して直交配置された状態（例えば、８８〜９２度の範囲で交差配置された状態を含む）で、溝１６（凹凸面側）を向かい合わせて接合され一体化されている。この向かい合わせた第１の光制御パネル１１と第２の光制御パネル１１ａとの間には、透明な第２の合成樹脂からなる接着剤１８が配置されて、溝１６の内部が接着剤１８で埋められている（充填されている）。
なお、図１（Ａ）、（Ｂ）においては、第１の光制御パネル１１の凸条１７の上面と、第２の光制御パネル１１ａの凸条１７の下面とが、間隔Ｓ（例えば、０を超え５ｍｍ以下程度）を有して近接配置された状態を示しているが、当接配置された状態（隙間がない：０ｍｍ）でもよい。この間隔Ｓにも接着剤１８が充填されている（間隔Ｓが接着剤１８の層厚）。

【0023】

この第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの形状を構成する（即ち、成型母材２１を形成する）第１の合成樹脂（透明樹脂）と、溝１６に充填する接着剤１８となる第２の合成樹脂（透明樹脂）は、透明度の高い同じ種類の樹脂であることが好ましいが、透明度の高い異なる種類の透明樹脂であってもよい。
第１の合成樹脂としては、例えば、第２の合成樹脂よりも融点の高い熱可塑性樹脂であるゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ：登録商標、ガラス転移温度：１２０〜１６０℃、屈折率η１：１．５３５、シクロオレフィンポリマー）を使用できる。また、第２の合成樹脂としては、例えば、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ：登録商標、ガラス転移温度：１００〜１０２℃、屈折率η２：１．５３、シクロオレフィンポリマー）を使用できる。

【0024】

ここで、第１、第２の合成樹脂に同じ種類の熱可塑性樹脂を使用する場合、融点が同じであるため、第１の光制御パネル１１と第２の光制御パネル１１ａの間に、溶融状態の第２の合成樹脂が流し込まれることになる。
このとき、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの第２の合成樹脂との接触部分の第１の合成樹脂が部分的に軟化（溶融）するおそれもあるが、第１の合成樹脂と第２の合成樹脂が境界部分で混ざり合うため、例えば、屈折率の平均化や、第１の合成樹脂と第２の合成樹脂の結合力を高めることができる。

【0025】

また、第１、第２の合成樹脂に異なる種類の透明樹脂を使用する場合、屈折率が同一又は近似しているのが好ましい。具体的には、第１の合成樹脂の屈折率η１と同一又は略等しい屈折率η２（例えば、±１０％の範囲、即ち（０．９〜１．１）×η１の範囲、好ましくは下限が０．９５×η１、上限が１．０５×η１）を有する第２の合成樹脂を使用できる。屈折率η１と屈折率η２との差は０．１以下（好ましくは０．０５以下）、更には０．０１以下（好ましくは０．００９以下、更に好ましくは０．００５以下）にするのがよい。なお、屈折率η１と屈折率η２は等しくすることが好ましいが、第１、第２の合成樹脂に異なる種類の透明樹脂を使用する場合は０に近づけるのがよい。
ここで、成型母材２１を形成する第１の合成樹脂の屈折率に対し、第２の合成樹脂の屈折率を合わせる方法としては、例えば、異なる２種以上の樹脂を混合して屈折率を調整する方法がある（第１の合成樹脂も同様の方法で屈折率を調整できる）。この場合、第１、第２の合成樹脂の屈折率の数値を、上から３桁まで（小数点以下第２位まで）揃えることが好ましい。
この第１、第２の合成樹脂の屈折率とは、溶融状態ではなく硬化後の屈折率である。

【0026】

なお、第２の合成樹脂からなる接着剤１８は、紫外線硬化型（例えば、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリイソプレン骨格を有する（メタ）アクリレート、ポリブタジエン骨格を有する（メタ）アクリレート、（メタ）アクリレートモノマー等の（メタ）アクリレート）、熱硬化型、２液硬化型、及び常温硬化型のいずれか１であることが好ましい。また、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ：アクリル系樹脂）、非晶質フッ素樹脂、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、光学用ポリカーボネート、フルオレン系ポリエステル、ポリエーテルスルホン等の熱可塑性樹脂も使用できる（第１の合成樹脂も同様）。

【0027】

第１、第２の光制御パネル１１、１１ａは、ｔを板本体１３の厚み、ｈを垂直光反射面１２（凸条１７）の高さとすると、例えば、ｔ／ｈが０．５〜１０の範囲にあるのが好ましい。ここで、（ｔ＋ｈ）は０．５〜５ｍｍの範囲で、ｈは例えば０．０３〜３ｍｍの範囲であるのが実用的であるが、本発明はこの数値に限定されない。
また、垂直光反射面１２（垂直面１４）と傾斜面１５との角度θ１は１５〜６０度（好ましくは、上限を４５度）の範囲にあるのが好ましいが、厚みｔと高さｈに応じて変えることができる。
更に、垂直光反射面１２のピッチ（溝１６の幅）ｐに対する垂直光反射面１２の高さｈの比であるアスペクト比（ｈ／ｐ）は０．８〜５（好ましくは、下限が２、上限が３．５）の範囲にあるのが好ましく、これによって、より高さの高い垂直光反射面１２が得られる。

【0028】

断面三角形の鋭角をなす凸条１７の角部（先部、頂部）には、図２（Ａ）、（Ｂ）に示す断面円弧状となった曲面部（円弧状部）１９ａ、又は、図１（Ａ）、（Ｂ）、図３（Ａ）に示す第１の微小平面部（即ち、凸条上部）１９が設けられ、断面三角形の鋭角をなす溝１６の角部（底部）には、図１（Ａ）、（Ｂ）、図２（Ａ）、（Ｂ）、図３（Ａ）に示す第２の微小平面部２０が設けられている。

【0029】

図２（Ａ）、（Ｂ）に示す曲面部１９ａの最大幅（断面で、曲面部１９ａと連接する垂直面１４の先端位置と、曲面部１９ａと連接する傾斜面１５の先端位置との距離）は、１０μｍ以下、更には５μｍ以下、更に好ましくは３μｍ以下であり、曲面部１９ａの曲率半径は１〜２０μｍ（更には、上限が１０μｍ）である。なお、曲面部１９ａの曲率半径は、溶融状態の第１の合成樹脂の表面張力に影響される。
このように、曲面部１９ａの幅が狭いことから、形成される垂直面１４の高さを高くでき、また、曲面部１９ａは断面円弧状となっていることから、表面に金属反射面が形成されても、微小反射曲面となって微小反射平面とはならず、光を乱反射又は散乱させることができるため、鮮明な立体像が得られ易くなる。

【0030】

図３（Ａ）に示す第１の微小平面部１９（微小平面部の一例）の幅ｗ１は、垂直光反射面１２が形成されるピッチｐの０．０１〜０．２倍（好ましくは、上限が０．１、より好ましくは０．０５）の範囲にあり、しかも、１０μｍ以下、更には５μｍ以下、更に３μｍ以下であることが好ましい。また、第２の微小平面部２０の幅ｗ２は、上記したピッチｐの０．０１〜０．３倍（好ましくは、下限が０．０２倍、上限が０．２倍）の範囲にあり、ｗ２≧ｗ１であるのが好ましい。
このように、凸条１７の角部に第１の微小平面部１９を設けたのは、垂直面と傾斜面を交差させて鋭角とした凸条を形成するための金型を製造できないことによる。また、第２の微小平面部２０を設けることにより、製品に疵が付き難くなり、製品精度が更に上がるが、設けなくてもよい（即ち、断面円弧状の曲面部や、垂直面と傾斜面を交差させて鋭角とすることができる）。

【0031】

垂直光反射面１２は、図２（Ａ）、図３（Ａ）に示すように、第１の合成樹脂で形成される成型母材２１の溝１６の垂直面１４に、選択的に鏡面処理を行って形成されている（図４（Ｂ）参照）。
鏡面処理は、傾斜面１５を影にして、垂直面１４に対して斜め方向（傾斜面１５に沿った方向）から金属噴射（金属照射）することにより行う。
この金属噴射には、スパッターリング、金属蒸着、金属微粒子の吹き付け、又はイオンビームの照射等がある。また、鏡面処理には、高反射率を有する金属（例えば、Ａｇ（銀）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）等）を用いており、垂直面１４に形成される金属被膜２２の表面（金属反射面）が垂直光反射面１２となる。

【0032】

これにより、溝１６の傾斜面１５に金属反射面が形成されるのを極力防止し、溝１６の垂直面１４に金属反射面を形成することが可能となる。
しかし、上記した方法で溝１６の垂直面１４に鏡面処理を行った場合、図２（Ａ）、図３（Ａ）に示すように、曲面部１９ａや第１の微小平面部１９にも金属被膜が形成され、垂直面１４から曲面部１９ａや第１の微小平面部１９にかけて金属反射面２３が形成されることになる。
この金属被膜が残存する光制御パネルを用いて立体像結像装置を製造し使用した場合、曲面部１９ａや第１の微小平面部１９の幅が狭ければ（第１の微小平面部については１０μｍ以下であれば）、形成される立体像への影響は低減できるが、曲面部１９ａや第１の微小平面部１９の幅が広くなるに伴い（第１の微小平面部については１０μｍ超の場合に）、前記したように、鮮明な立体像が得られなくなるおそれがある（図１０、図１２（Ａ）、（Ｂ）参照）。
このため、以下に示すように、曲面部１９ａや第１の微小平面部１９を非光反射面とする着色処理（非透光処理の一例）を行うことで、曲面部１９ａや第１の微小平面部１９からの光反射を防止することが好ましい。

【0033】

図２（Ｂ）に示すように、曲面部１９ａに、曲面部１９ａからの光反射を防止する光吸収膜（黒色膜）３３ａを形成し、光吸収面とすることができる。
具体的には、予め曲面部１９ａの表面に第１の着色膜３７ａを形成（非光反射とする着色処理）した後、上記した金属噴射を行って垂直面１４から第１の着色膜３７ａの表面にかけて金属反射面２３ｂを形成し、第１の着色膜３７ａの表面に形成された金属反射面２３ｂ、即ち不要金属２４ｂの表面を覆うように第２の着色膜３８ａを形成（非光反射とする着色処理）する。ここで、不要金属２４ｂは、第１の着色膜３７ａの表面を覆うように積極的に形成されたものではなく、不可避的に形成されたものである。
この第１の着色膜３７ａと第２の着色膜３８ａで光吸収膜３３ａが構成され、凸条１７の断面三角形の頂部に非光反射面が形成されて、曲面部１９ａの表裏での光反射を防止できる。

【0034】

そして、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、第１の微小平面部１９に、第１の微小平面部１９からの光反射を防止する光吸収膜（黒色膜）３４〜３６を形成し、光吸収面とすることもできる。
図６（Ａ）は、前記した不要金属２４が除去された第１の微小平面部１９の上（表面）に、第１の着色膜である光吸収膜３４を形成している（第１の微小平面部１９を着色する処理）。これにより、微小平面部１９の表裏での光反射を防止できる。
図６（Ｂ）は、第１の微小平面部１９に付着した不要金属２４を除去することなく、この不要金属２４の上（表面）を覆うように、第１の着色膜である光吸収膜３５を形成している（不要金属２４の上を着色する）。
図６（Ｃ）は、予め第１の微小平面部１９の表面に第１の着色膜３７を形成した後、上記した金属噴射を行って垂直面１４から第１の着色膜３７の表面にかけて金属反射面２３ａを形成し、形成された不要金属２４ａの表面を覆うように第２の着色膜３８を形成している。この第１の着色膜３７と第２の着色膜３８で光吸収膜３６が構成され、微小平面部１９の表裏での光反射を防止できる。

【0035】

これによって、第１の着色膜３７により、例えば、第１の微小平面部１９に内部から入射する光を吸収することができ、第２の着色膜３８により、不要金属２４ａからの光反射を防止することができる。このため、第２の着色膜３８には、隠蔽度が高い着色膜を使用して、不要金属２４ａの表面を覆うことが好ましい（曲面部１９ａに形成する光吸収膜３３ａを構成する第１の着色膜３７ａと第２の着色膜３８ａも同様）。
上記した第１、第２の着色膜（以下、単に着色膜とも記載）の色は、光吸収ができる色であれば特に限定されるものではないが、黒が好ましく、着色膜を形成する黒色インクとしては、隠蔽度が高い顔料系や光吸収能が高い艶消し系等（例えば、カーボンブラックを含有したインク）を使用できる。なお、着色膜の厚みは、例えば、０μｍ（着色材を不要金属に含浸させる場合）から、数μｍ〜数十μｍ程度であればよい。

【0036】

この着色膜を、曲面部１９ａ、第１の微小平面部、又は、不要金属（以下、第１の微小平面部等と記載）の上に形成する方法としては、例えば、従来公知のスクリーン印刷やインクジェット印刷等を用いることができる。
スクリーン印刷とは、枠にスクリーンメッシュを張って感光材を塗布し、第１の微小平面部等に対応する領域を露出させたマスクを、成型母材上に配置した後、マスク上に配置したインクをスキージで第１の微小平面部等に押し付けることにより、第１の微小平面部等に着色膜を形成する方法である。なお、スクリーンメッシュは、シルク製のものを使用することが好ましいが、ポリエステルなどの合成繊維製や金属繊維製のものでもよい。
インクジェット印刷とは、インクに圧力や熱を加えて微粒子とし、第１の微小平面部等に吹き付けることにより、第１の微小平面部等に着色膜を形成する方法である。
なお、曲面部１９ａ及び微小平面部１９の幅が小さい場合は、非光反射処理を省略できる。また、溝底に形成されている第２の微小平面部２０は０に近づける（無くす）ことは容易であるが、第２の微小平面部２０があると垂直面１４と傾斜面１５を明確に区分できる。

【0037】

また、図３（Ａ）、図４（Ｂ）に示す、金属噴射によって第１の微小平面部１９に付着した金属被膜、即ち不要金属２４を、後述する図５（Ａ）の剥離処理、図５（Ｂ）の研磨処理、又は溶解処理によって除去し、第１の微小平面部１９を透明な光通過面（非光反射面）とする透光処理を行うこともできる。なお、第１の微小平面部１９のみに紫外線剥離樹脂を塗布して金属噴射を行った後、第１の微小平面部１９から不要金属２４のみを除去することもできる。

【0038】

傾斜面１５は、透明な成型母材２１のままでよく、光透過性のよい均一な平面を有しているが、後述する成型母材２１の製造に際し、型抜き抵抗を下げるため、傾斜面１５に複数の凹凸（ディンプル）を形成する梨地処理（脱型表面処理の一例）を行うこともできる。この傾斜面１５は、図３（Ａ）に示すように平面となっているが、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、傾斜面２５、２６を、上側の第１の微小平面部１９の溝側端部（上端）と、下側の第２の微小平面部２０の垂直面側端部（下端）とを結ぶ、仮想平面２７に対して窪む凹面で構成することもできる。具体的には、以下の通りである。
図３（Ｂ）に示す傾斜面２５は、断面湾曲又は円弧状の曲面で構成されている。
図３（Ｃ）に示す傾斜面２６は、上側に形成された平面と、これに連接する下側に形成された曲面（断面湾曲又は円弧状）とで構成されている。

【0039】

なお、傾斜面は、凹面であれば上記した形状に限定されるものではなく、例えば、２つ以上の複数の平面で構成することもでき、この場合、隣接する平面のなす角を、１８０度未満（例えば、１２０〜１７５度、好ましくは、下限が１５０度、上限が１７０度）となるように、構成することもできる。
これにより、図３（Ａ）に示すように、平面状の傾斜面１５の断面傾斜角度θ１を超える角度（例えば、θ１＋（１〜１０度））で、傾斜面１５に沿って、垂直面１４に金属噴射することで、傾斜面１５に金属反射面が形成されるのを更に防止し、溝１６の垂直面１４のみに金属反射面を形成することが可能となる（図３（Ｂ）、（Ｃ）も同様）。
このため、傾斜面１５の仮想平面２７に対する窪み量は、金属噴射の条件に応じて種々変更できる。

【0040】

これにより、図１（Ａ）、（Ｂ）において、立体像結像装置１０の左下側から斜めに入光した対象物からの光Ｌ１、Ｌ２は、下側の垂直光反射面１２のＰ１、Ｐ２で反射し、更に上側の垂直光反射面１２のＱ１、Ｑ２で反射して、立体像結像装置１０の上側に立体像を形成できる。
この立体像結像装置１０は、上記したように、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａを、溝１６が向かい合うようにして重ね合わせるので、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの垂直光反射面１２が近づき、対象物からの光の集光度合いが向上し、より鮮明な画像を得ることができる。

【0041】

なお、本実施例においては、鏡面処理によって垂直面１４に形成された金属被膜２２の裏側（図１（Ａ）、（Ｂ）では左側）を第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの垂直光反射面１２として使用したが、金属被膜２２の表側（図１（Ａ）、（Ｂ）では右側）を垂直光反射面として使用することもできる。
この立体像結像装置１０の動作において、空気中から板本体１３へ入光する場合、及び板本体１３から空気中に出光する場合に、光の屈折現象、場合によって全反射現象を起こすので、これらを考慮して立体像結像装置１０を使用する必要がある（以下の実施例においても同様である）。なお、傾斜面１５はそのまま光通過面となり、第１の微小平面部１９（又は曲面部１９a)は光通過面又は光吸収面となる。

【0042】

続いて、本発明の第１の実施例に係る立体像結像装置１０の製造方法について、図４（Ａ）〜（Ｅ）を参照しながら説明するが、第１の光制御パネル１１の製造方法と第２の光制御パネル１１ａの製造方法は同じであるので、第１の光制御パネル１１の製造方法を主として説明する。なお、図４（Ａ）〜（Ｃ）は第１の光制御パネル１１の製造方法を示している。

【0043】

（第１工程）
図４（Ａ）に示すように、板本体１３の表側（一側）に、垂直面１４と傾斜面１５とを有する断面三角形の溝１６、及び隣り合う溝１６によって形成される断面三角形の凸条１７がそれぞれ平行配置された凹凸面が形成され、かつ凸条１７の頂部と溝１６の底部にそれぞれ第１、第２の微小平面部１９、２０が形成された、透明な第１の合成樹脂からなる成型母材２１を、インジェクション成型（射出成形）によって製造する。このように、成型母材２１を構成する板本体１３と凸条１７は、個別に製造されるものではなく、一体的に製造されるものである。
この成型母材２１を形成する第１の合成樹脂としては、紫外線硬化型、熱硬化型、２液硬化型、及び常温硬化型のいずれか１を使用することが好ましく、また、ポリメチルメタクリレート、非晶質フッ素樹脂、シクロオレフィンポリマー、光学用ポリカーボネート、フルオレン系ポリエステル、ポリエーテルスルホン等の熱可塑性樹脂も使用できる。

【0044】

インジェクション成型には、図７に示すように、成型母材２１の形状に対応する空間部３９が内部に形成された金属（合金も含む）製の金型４０を用いる。この金型４０は、対となる型４１、４２を有し、一方の型（以下、下型とも記載）４１の表面形状が、板本体１３の表側（一側）の断面三角形の溝１６と断面三角形の凸条１７の表面形状に対応し、他方の型（以下、上型とも記載）４２の表面形状が、板本体１３の裏側（他側）の表面形状（平面）に対応している。インジェクション成型を行うに際しては、通常、溶融状態の第１の合成樹脂を、金型の空間部に上型側から予め設定した圧力で供給し（押込み）、硬化（固化、以下同じ）させた後、対となる下型と上型を離間させて、成型品である成型母材を取出す。なお、図７では金型４０を水平に配置したが、金型４０を垂直に配置することもでき、これによって、より平面度の高い大型の立体像結像装置を提供できる（以下の実施例においても同じ）。また、金型を保持する枠は図示していない。

【0045】

下型４１には、断面三角形の凸条１７を形成する断面三角形の溝部４３（空間部３９において、成型母材２１の凸条１７の断面三角形を形成する部分）が形成されている。この溝部４３の底面４４は、例えば、第１の微小平面部１９を形成するものであるため、底面４４の内幅は非常に狭く（例えば、３μｍ以上９μｍ以下程度に）形成されている。
このため、加温されていない金型４０を使用した場合、溶融状態の第１の合成樹脂の流動性が悪化し、溶融状態の第１の合成樹脂を、溝部４３の底面４４、即ち空間部３９の先端４５（ここでは下端：徐々に幅狭となる狭隘部）に行き渡らせる（充填する）ことができない（図１１参照）。

【0046】

そこで、溶融状態の第１の合成樹脂４６を、第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整された金型４０の空間部３９に供給する（押込む、充填する）。
ここで、第１の合成樹脂４６が流動可能な温度とは、第１の合成樹脂４６のガラス転移温度をＴｇとした場合、例えば、（Ｔｇ−１０）℃以上でよいが、好ましくは（Ｔｇ−５）℃以上（更にはＴｇ℃以上、更に好ましくはＴｇ℃超）にすることができる。これにより、溶融状態の第１の合成樹脂４６の流動性を確保できる。
一方、上限値については、溶融状態の第１の合成樹脂４６の流動性を確保できればよいため、特に限定されるものではない。しかし、金型４０の空間部３９へ第１の合成樹脂４６を供給した後は、第１の合成樹脂４６を硬化させるため金型４０を急速冷却することから（ヒートアンドクール処理）、生産性や経済性を考慮すれば、例えば、（Ｔｇ＋４０）℃、好ましくは（Ｔｇ＋３０）℃、にする。

【0047】

これにより、溶融状態の第１の合成樹脂４６は、金型４０の空間部３９に供給された時点でも流動性が保持される。
従って、射出圧が流動末端にまで伝達されるため、溶融状態の第１の合成樹脂４６を、成型母材２１の凸条１７の断面三角形を形成する空間部３９の先端４５に行き渡らせ、溝部４３の底面４４に密着させることができると共に、第１の合成樹脂の流れむらやウェルドライン等の外観上の欠点も解消できる。
このように、溶融状態の第１の合成樹脂４６を金型４０の空間部３９へ供給した後は、金型４０を急速冷却して（ガラス転移温度Ｔｇよりも低い温度に低下させて）第１の合成樹脂４６を硬化させ、対となる一方の型４１と他方の型４２を離間させることで、金型４０内から成型母材２１を取出す。
なお、金型を加温した後に急速冷却する方法としては、例えば、熱水、蒸気、オイル、電磁誘導、及び、電気ヒータのいずれか１又は２以上を用いる方法がある。

【0048】

成型母材２１の寸法については、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの寸法と略同じであるが、前述の通り、溝１６の部分が外広がりのテーパになっているので、更には傾斜面１５に梨地処理を施すので、脱型性はよく、長尺の垂直面１４を容易に得ることができる。なお、傾斜面１５に梨地処理を施す方法としては、成型母材２１を製造する型枠（金型４０の型４１）の、傾斜面１５との当接面に複数の凹凸を形成する方法がある。
更に、成型母材２１には、成型時に発生した残留応力を除去するためのアニーリング処理を行うことが好ましい。このアニーリング処理は、例えば成型母材２１を、電気炉や熱風乾燥機、又は熱水槽（加熱溶媒）に所定時間入れることによって行う（以下の実施例においても同様）。

【0049】

（第２工程）
図３（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、垂直面１４に対して例えばスパッターリングを行う。これにより、垂直面１４から第１の微小平面部１９にかけて金属反射面２３が形成される。
ここで、スパッターリングとは、真空中で不活性ガス（主にアルゴン）を導入し、ターゲットにマイナスの電圧を引加してグロー放電を起こさせ、不活性ガスをイオン化し（又は、イオン化しない原子状態で）、高速でターゲットの表面にガスイオンを衝突させ、ターゲットを構成する成膜材料（例えば、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ等）の金属粒子を弾き出し、勢いよく基材（ここでは、垂直面１４）に付着させ堆積させる技術である。

【0050】

このとき、ガスの流れ２８を傾斜面１５に沿って（垂直面１４に対して斜め方向（特定方向）から）、かつ傾斜面１５が影になるようにして、垂直面１４に向けてスパッターリング（金属粒噴射も含む）を行うと、傾斜面１５には成膜材料が付着し難く、垂直面１４に付着する（第１の微小平面部１９にも付着する）。特に、傾斜面１５の角度θ１が小さいほど、また、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示した傾斜面２５、２６を採用するほど、選択的付着効率がよい。
なお、上記したスパッターリングの代わりに、他の鏡面処理、例えば、金属蒸着、金属微小粒子の吹き付け、又はイオンビームの照射を用いて、特定方向から金属噴射を行うこともできる。ここで、金属蒸着（金属めっき）を行った場合、傾斜面の金属めっきをレーザー又は薬品等で除去することもできる。

【0051】

（第３工程）
図４（Ｃ）に示すように、第２工程の金属噴射によって第１の微小平面部１９に付着した金属被膜、即ち不要金属２４を、剥離処理、研磨処理（研削処理）、又は溶解処理によって除去する透光処理を行って（特に、第１の微小平面部の幅が１０μｍ超の場合）、凸条１７の頂部を非光反射面とする。
剥離処理による不要金属２４の除去は、図５（Ａ）に示す以下の方法で行う。
まず、平面となったシート２９の表面に液状接着剤３０を塗布する。
ここで、シート２９には、紙製や布製のものを使用できるが、平滑で破れにくいものであれば特に限定されるものではない。また、液状接着剤３０には、上記した第１の合成樹脂又は第２の合成樹脂と同一成分のものを使用できるが、作業効率の観点から、より短時間で硬化するものが好ましい（以上、工程ａ）。

【0052】

次に、シート２９の上に金属噴射が行われた成型母材２１の表側（凹凸面側）、即ち、第１の微小平面部１９側を載せる。
これにより、第１の微小平面部１９に付着した不要金属２４を、シート２９上の液状接着剤３０に密着させることができる。
従って、シート２９上の液状接着剤３０は、シート２９上に満遍なく行き渡った状態（シート２９上を覆った状態）で配置されていればよく、過剰に厚くする必要は無い（極薄の状態、即ち、垂直面１４に形成される金属被膜２２に付着しない程度の厚みであればよい。以上、工程ｂ）。
上記した液状接着剤３０を硬化させ、硬化した液状接着剤３０と不要金属２４を一体化する（以上、工程ｃ）。

【0053】

そして、液状接着剤３０が硬化した状態でシート２９を成型母材２１から引き剥がす。具体的な方法としては、成型母材２１をシート２９の上側に配置しシート２９を固定した状態で、成型母材２１を上昇させる方法や、シート２９を成型母材２１の上側に配置し成型母材２１を固定した状態で、シート２９を成型母材２１から引き剥がす方法がある。
これにより、不要金属２４を、シート２９と共に成型母材２１から剥離できる。
このとき、不要金属２４のみが剥離されることが好ましいが、垂直面１４の頂部に位置する（不要金属２４に連続する）金属被膜２２が多少剥離する程度であれば問題ない（以上、工程ｄ）。

【0054】

研磨処理による不要金属２４の除去は、図５（Ｂ）に示す以下の方法で行う。
まず、金属噴射が行われた成型母材２１の溝１６に第２の合成樹脂３１を充填し硬化させる。この充填方法は、後述する第４工程と同様の方法により実施できる。ここで、第２の合成樹脂３１は、接着剤１８と同様に、板本体１３を形成する第１の合成樹脂の屈折率の０．９〜１．１倍の屈折率を有している。
なお、第２の合成樹脂３１は、不要金属２４が覆われる高さまで充填しているが、少なくとも垂直面１４の上端位置（第１の微小平面部１９の表面）まで充填すればよい（以上、工程ａ）。
続いて、成型母材２１の表側（凹凸面側）を、第１の微小平面部１９に形成された不要金属２４が無くなるまで研磨する。なお、研磨処理は、露出する第１の微小平面部１９の表面が透明な状態となるように行う。ここで、研磨には、ペースト状の研磨材等を使用できるが、薬液に反応して研磨材が消失するものも使用できる（以上、工程ｂ）。

【0055】

溶解処理による不要金属２４の除去は、以下の方法で行う。
まず、金属噴射が行われた成型母材２１の溝１６を下向きにする（以上、工程ａ）。
次に、第１の微小平面部１９にある不要金属２４を溶解液に漬けて溶解除去する。このとき、成型母材２１を機械的揺動又は超音波によって加振することが好ましい。
この溶解液は、不要金属２４の成分に応じて決定する。例えば、不要金属がＡｌで構成されていれば、水酸化ナトリウムを使用でき、Ａｇで構成されていれば、硝酸や熱濃硫酸を使用できる（以上、工程ｂ）。
不要金属２４が溶解した後、第１の微小平面部１９上に残った溶解液を、例えば、水やエタノール（有機溶剤）等の洗浄液を用いて洗浄する（以上、工程ｃ）。
そして、洗浄液を乾燥する（以上、工程ｄ）。

【0056】

以上の方法により、垂直面１４の表面に金属被膜（金属反射膜）２２が形成され、その表面が垂直光反射面１２となり、第１の光制御パネル１１が得られる（第２の光制御パネル１１ａも同様）。
なお、第１の微小平面部１９には、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示す光吸収膜３４〜３６を形成する非透光処理を行うこともできる（特に、第１の微小平面部の幅が１０μｍ超の場合）。
図６（Ａ）に示す光吸収膜３４は、上記した不要金属２４が除去された第１の微小平面部１９の表面に、前記した印刷方法で形成する。
図６（Ｂ）に示す光吸収膜３５は、第１の微小平面部１９に付着した不要金属２４を除去することなく、この不要金属２４の表面を覆うように、前記した印刷方法で形成する。
図６（Ｃ）に示す光吸収膜３６は、上記した第１工程を行った後、かつ、第２工程を行う前に、第１の微小平面部１９の表面に、前記した印刷方法で第１の着色膜３７を形成し（凸条１７の断面三角形の頂部にある第１の微小平面部１９を非光反射とする着色処理）、更に、第２工程で上記した金属噴射を行って垂直面１４から第１の着色膜３７の表面にかけて金属反射面２３ａを形成し、第２工程を行った後で、第４工程を行う前に、形成された不要金属２４ａの表面を覆うように、前記した印刷方法で第２の着色膜３８を形成（第１の微小平面部１９に対して更に非光反射とする着色処理）することで、得られる（図２（Ｂ）に示す光吸収膜３３ａも同様）。
なお、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１工程で、成型母材２１の凸条１７の頂部に曲面部１９ａを設けた場合、第２工程を行う前に、曲面部１９ａの表面に第１の着色膜３７ａを形成し、第２工程で形成された不要金属２４ｂの表面を覆うように、第４工程を行う前に、第２の着色膜３８ａを形成する。これにより、曲面部１９ａを非光反射面とすることができる。

【0057】

（第４工程（樹脂充填工程））
まず、２組の光制御パネル（即ち、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａ）を用意する。
そして、図４（Ｄ）に示すように、第１工程〜第３工程を経て製造された第１の光制御パネル１１を、溝１６が上方に開口した状態で支持台３２上に配置し、この第１の光制御パネル１１の上に、前記した第２の合成樹脂からなる接着剤１８を載せる。なお、接着剤１８は液体（例えば、ゼリー状）である。
この接着剤１８には、紫外線硬化型、熱硬化型、２液硬化型、及び常温硬化型のいずれか１を使用することが好ましく、また、ポリメチルメタクリレート、非晶質フッ素樹脂、シクロオレフィンポリマー、光学用ポリカーボネート、フルオレン系ポリエステル、ポリエーテルスルホン等の熱可塑性樹脂も使用できる。

【0058】

続いて、第１の光制御パネル１１上に、第２の光制御パネル１１ａを、それぞれの垂直光反射面１２が平面視して直交配置された状態で、溝１６（凹凸面側）を向かい合わせて配置する。
そして、脱気状態（減圧状態、更には真空状態）で、第２の光制御パネル１１ａをプレス３３で第１の光制御パネル１１に対して押圧し、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの溝１６内に接着剤１８を充填して（溝１６を接着剤１８で埋めて）硬化させ、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａを接合する。
このように、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの接合作業を、脱気状態で行うことで、内部に気泡が発生することを防止できる。なお、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの接合中に超音波等の振動を加えて（加振して）、内部に発生した気泡を除去することもできる。

【0059】

なお、接着剤１８には、熱可塑性樹脂からなる板状（シート状）のものを使用することもできる。
この場合、まず、第１の光制御パネル１１の上に板状の接着剤１８を載せ、更にこの接着剤１８の上に第２の光制御パネル１１ａを載せる。次に、脱気状態で、第２の光制御パネル１１ａをプレス３３で第１の光制御パネル１１に対して押圧しながら、少なくとも接着剤１８を加熱し軟化（更には溶融）させて、溝１６を接着剤１８で埋めた後、冷却する。
また、脱気状態で、溝１６を向かい合わせて対向配置された第１の光制御パネル１１と第２の光制御パネル１１ａとの間に、接着剤１８を注入することもできる。この場合、接着剤１８の注入部以外を封止する。

【0060】

なお、前記した第３工程において、研磨処理による不要金属２４の除去を行った場合、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａの溝１６には第２の合成樹脂３１が充填され硬化している。
このため、第２の合成樹脂３１が充填され硬化した第１の光制御パネル１１を、溝１６の開口側を上にした状態で支持台３２上に配置し、この第１の光制御パネル１１の上に透明樹脂（液体（ゼリー状））を載せる。続いて、第１の光制御パネル１１上に、第２の合成樹脂３１が充填され硬化した第２の光制御パネル１１ａを、それぞれの垂直光反射面１２が平面視して直交配置された状態で、溝１６の開口側（凹凸面側）を向かい合わせて配置して、上記した方法により第１、第２の光制御パネル１１、１１ａを接合する。
ここで、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａを接合する透明樹脂には、前記した第２の合成樹脂や任意の屈折率の透明樹脂（接着剤）を使用することができる。
これによって、図４（Ｅ）に示す立体像結像装置１０が完成する。

【0061】

次に、図８（Ａ）、（Ｂ）を参照しながら、本発明の第２の実施例に係る立体像結像装置の製造方法により製造した立体像結像装置５０について説明するが、前記した立体像結像装置１０と同一部材には同一符号を付し、詳しい説明を省略する。
前記した立体像結像装置１０は、第１、第２の光制御パネル１１、１１ａを別々に製造し、溝１６を向かい合わせた状態で重ね合わせて一体化して形成したものである。一方、この立体像結像装置５０は、板本体（透明板本体）５１の表裏側（両側）に形成される溝５２、５３及び凸条５４、５５を、金型（図示しない）によって一体成型して、形成されたものである。

【0062】

この立体像結像装置５０は、中央に位置する板本体５１の表側（一側）に、垂直面５６と傾斜面５７を有する断面三角形の溝（第１の溝）５２、及び隣り合う溝５２によって形成される断面三角形の凸条（第１の凸条）５４が、それぞれ平行配置されて凹凸面が形成され、板本体５１の裏側（他側）に、垂直面５８と傾斜面５９を有する断面三角形の溝（第２の溝）５３、及び隣り合う溝５３によって形成される断面三角形の凸条（第２の凸条）５５が、それぞれ平行配置されて凹凸面が形成された、透明な第１の合成樹脂からなる成型母材６０を有している。そして、成型母材６０の断面三角形の凸条５４、５５の頂部には、第１の微小平面部１９が形成されている。
なお、第１の微小平面部１９の代わりに、前記した曲面部１９ａが形成されてもよい。この場合、曲面部１９ａは断面円弧状となっていることから、表面に金属反射面が形成されても、微小反射曲面となって微小反射平面とはならない。

【0063】

この板本体５１の表側に形成された溝５２と、板本体５１の裏側に形成された溝５３とは、平面視して直交（例えば、８５〜９５度、より好ましくは８８〜９２度の範囲で交差した状態を含む）している。
溝５２、５３は、立体像結像装置１０の溝１６と同様の構成であり、凸条５４、５５は、立体像結像装置１０の凸条１７と同様の構成である。この溝５２、５３の垂直面５６、５８に、金属被膜２２からなる垂直光反射面１２が形成されている。従って、立体像結像装置５０は、一側及び他側に垂直光反射面１２が平面視して直交状態で形成されている。
この垂直光反射面１２の高さをｈ１とすると、板本体５１の厚みＴは、例えば、０．５×ｈ１〜３×ｈ１（更には、上限が１×ｈ１）の範囲にあるのが好ましい。また、垂直光反射面１２のピッチｐに対する垂直光反射面１２の高さｈ１のアスペクト比（ｈ１／ｐ）は０．８〜５の範囲にあるのが好ましい。

【0064】

なお、溝５２、５３の内部は、透明な第２の合成樹脂からなる充填剤１８ａ（前記した接着剤１８と同一成分）で埋められている（充填されている）。この溝５２、５３を埋めた充填剤（充填材）１８ａの表面は、特に処理せずにそのままの状態でもよく、また、必要に応じて硬化後、研削（研磨）してもよい。
また、充填剤１８ａの表面（露出面）に、例えば、第１の合成樹脂又は第２の合成樹脂からなる透明平板を配置することもできる。なお、透明平板は、凸条５４、５５の頂部（第１の微小平面部１９）に当接してもよく、また、凸条５４、５５の頂部とは隙間を有してもよい。
このように、充填剤１８ａの表面に透明平板を配置する場合、立体像結像装置を補強できるため、板本体５１の厚みＴをより薄くできるので好ましい。

【0065】

上記した立体像結像装置５０は、板本体５１の両側（一側及び他側）に、断面三角形の第１、第２の溝５２、５３、及び断面三角形の第１、第２の凸条５４、５５がそれぞれ形成された成型母材６０を用いるので、第１、第２の溝５２、５３及び第１、第２の凸条５４、５５を一体的に製造でき、立体像結像装置５０の製造が容易になる。
なお、第１の微小平面部１９は、前記した立体像結像装置１０と同様に、金属噴射によって第１の微小平面部１９に付着する不要金属２４が除去され、透明な光通過面（非光反射面）としている（特に、第１の微小平面部の幅が１０μｍ超の場合）。また、前記したように、第１の微小平面部１９に、第１の微小平面部１９からの光反射を防止する光吸収膜３４〜３６を形成して、第１、第２の凸条５４、５５の頂部を非透光の非光反射面とすることもできる（図６（Ａ）〜（Ｃ）参照）。更に、曲面部１９ａの場合は光吸収膜３３ａを形成する（図２（Ｂ）参照）。

【0066】

続いて、本発明の第２の実施例に係る立体像結像装置５０の製造方法について、図９（Ａ）〜（Ｅ）を参照しながら説明するが、前記した第１の実施例に係る立体像結像装置１０の製造方法と同様の部分については、詳しい説明を省略する。

【0067】

（第１工程）
図９（Ａ）に示すように、板本体５１の両側に、断面三角形の溝５２、５３、及び隣り合う溝５２、５３によって形成される断面三角形の凸条５４、５５がそれぞれ形成され、しかも凸条５４、５５の頂部と溝５２、５３の底部にそれぞれ第１、第２の微小平面部１９、２０が形成され、かつ板本体５１の両側にそれぞれ形成された溝５２、５３（垂直面５６、５８）が平面視して直交して配置された成型母材６０を、インジェクション成型によって製造する。
この成型母材６０は、前記した立体像結像装置１０の成型母材２１と同様、透明な第１の合成樹脂によって形成されている。また、インジェクション成型は、前記した立体像結像装置１０の成型母材２１と同様、成型母材６０の形状に対応する空間部が内部に形成された金型を用い、溶融状態の第１の合成樹脂を、第１の合成樹脂が流動可能な温度に加温調整された金型の空間部に供給し、成型母材６０の第１、第２の凸条５４、５５の断面三角形を形成する空間部の先端（ここでは上端と下端）に行き渡らせた後、金型を急速冷却する（図７参照）。

【0068】

（第２工程）
図９（Ｂ）に示すように、垂直面５６に対して例えばスパッターリングを行う。これにより、垂直面５６から第１の微小平面部１９にかけて金属反射面２３が形成される。具体的には、ガスの流れ２８を傾斜面５７に沿って（垂直面５６に対して斜め方向（特定方向）から）、かつ傾斜面５７が影になるようにして、垂直面５６に向けてスパッターリング（金属粒噴射も含む）を行う。なお、垂直面５８も同様の方法で鏡面処理を行う。
この鏡面処理には、スパッターリングの代わりに、金属蒸着、金属微小粒子の吹き付け、又はイオンビームの照射を用いて、金属噴射を行うこともできる。

【0069】

（第３工程）
図９（Ｃ）に示すように、第２工程の金属噴射によって第１の微小平面部１９に付着した金属被膜、即ち不要金属２４を、前記した剥離処理、研磨処理（研削処理）、又は溶解処理によって除去して、第１の微小平面部１９を非光反射とする透光処理を行う（特に、第１の微小平面部の幅が１０μｍ超の場合）。なお、第１の微小平面部１９には、前記したように、光吸収膜３４〜３６を形成する非透光処理を行うこともできる（図６（Ａ）〜（Ｃ）参照）。また、曲面部１９ａの場合は光吸収膜３３ａを形成する（図２（Ｂ）参照）。
これによって、一側の垂直面５６及び他側の垂直面５８の各表面に金属被膜（金属反射膜）２２が形成され、その表面が垂直光反射面１２となり、立体像結像装置本体６１が得られる。

【0070】

（第４工程（樹脂充填工程））
図９（Ｄ）に示すように、立体像結像装置本体６１の上に、前記した第２の合成樹脂からなる充填剤１８ａを載せ、この充填剤１８ａで溝５２を埋めて硬化させる。そして、立体像結像装置本体６１を反転させ、立体像結像装置本体６１の上に、前記した第２の合成樹脂からなる充填剤１８ａを載せ、この充填剤１８ａで溝５３を埋めて硬化させる。
なお、使用する充填剤１８ａは液体（例えば、ゼリー状）である。
ここで、各溝５２、５３への充填剤１８ａの充填は、脱気状態で行うことが好ましい。また、各溝５２、５３への充填剤１８ａの充填の際（又は、充填後）には、平面化処理を行うことが好ましい。この平面化処理は、プレス等で押す場合、金型で成型する場合の他、切削又は研磨による場合や、液体の充填剤１８ａ上に透明平板を配置する場合も含む。
なお、前記した第３工程において、研磨処理による不要金属２４の除去を行う場合、上記した第４工程の処理が不要となる。
これにより、図９（Ｅ）に示す露出面が平面となった平板状の立体像結像装置５０が得られる。
なお、以上の実施例において、インジェクション成型で金型内に樹脂を充填する場合には、金型を垂直に保って行うと成型母材をより均一な平面とすることができる。脱型時には、急速冷却により金型の温度を第１の合成樹脂のガラス転移温度Ｔｇよりも下げて第１の合成樹脂を硬化させてから行う（ヒートアンドクール処理）。

【0071】

以上、本発明を、実施例を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施例に記載の構成に限定されるものではなく、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例や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施例や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の立体像結像装置の製造方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
前記実施例においては、曲面部や微小平面部を非光反射面とする処理を行った場合について説明したが、例えば、微小平面部の幅（狭い）や要求される製品品質によっては、上記した非光反射面とする処理を行わなくてもよい（微小平面部にも金属被膜が形成され、垂直面から微小平面部にかけて金属反射面が形成された状態でもよい）。また、前記したように、微小平面部の幅は非常に狭いことから、微小平面部に不要金属である金属被膜（金属反射面）が形成されない場合もある。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本発明に係る立体像結像装置の製造方法は、アスペクト比が比較的高く、鮮明な画像を得ることができる立体像結像装置を容易にかつ安価に製造できる。これによって、立体像結像装置を、映像を必要とする機器（例えば、医療機器、家庭電気製品、自動車、航空機、船舶等）で有効に利用できる。

【符号の説明】

【0073】

１０：立体像結像装置、１１：第１の光制御パネル、１１ａ：第２の光制御パネル、１２：垂直光反射面、１３：板本体、１４：垂直面、１５：傾斜面、１６：溝、１７：凸条、１８：接着剤、１８ａ：充填剤、１９：第１の微小平面部、１９ａ：曲面部、２０：第２の微小平面部、２１：成型母材、２２：金属被膜、２３、２３ａ、２３ｂ：金属反射面、２４、２４ａ、２４ｂ：不要金属、２５、２６：傾斜面、２７：仮想平面、２８：ガスの流れ、２９：シート、３０：液状接着剤、３１：第２の合成樹脂、３２：支持台、３３：プレス、３３ａ：光吸収膜、３４〜３６：光吸収膜、３７、３７ａ：第１の着色膜、３８、３８ａ：第２の着色膜、３９：空間部、４０：金型、４１、４２：型、４３：溝部、４４：底面、４５：先端、４６：溶融状態の第１の合成樹脂、５０：立体像結像装置、５１：板本体、５２、５３：溝、５４、５５：凸条、５６：垂直面、５７：傾斜面、５８：垂直面、５９：傾斜面、６０：成型母材、６１：立体像結像装置本体

【要約】

板本体１３の一側に、傾斜面１５と垂直面１４とを有する断面三角形の溝１６、及び断面三角形の凸条１７が交互に平行配置された透明な第１の合成樹脂からなる成型母材２１を、インジェクション成型で製造し、垂直面１４に対し金属噴射を行って垂直光反射面１２を形成してそれぞれ製造した第１、第２の光制御パネル１１、１１ａを、透明な第２の合成樹脂を介し、その凹凸面側を合わせて重ね合わせ硬化させて一体化して立体像結像装置１０を製造するに際し、インジェクション成型には、成型母材２１の形状に対応する空間部３９が内部に形成された金型４０を用い、溶融状態の第１の合成樹脂４６を、第１の合成樹脂４６が流動可能な温度に加温調整された金型４０の空間部３９に供給し、成型母材２１の凸条１７の断面三角形を形成する空間部３９の先端４５に行き渡らせ、金型４０を急速冷却し、第１、第２の合成樹脂の屈折率η１、η２の差を０．１以下とした。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】