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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023085385
(43)【公開日】2023-06-20
(54)【発明の名称】立体像結像装置
(51)【国際特許分類】
G02B 30/56 20200101AFI20230613BHJP
G02B 5/00 20060101ALI20230613BHJP
G02B 5/08 20060101ALI20230613BHJP
【ＦＩ】
G02B30/56
G02B5/00 Z
G02B5/08 A
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023048905
(22)【出願日】2023-03-24
(62)【分割の表示】P 2018238420の分割
【原出願日】2018-12-20
(71)【出願人】
【識別番号】598033848
【氏名又は名称】株式会社アスカネット
(71)【出願人】
【識別番号】000229117
【氏名又は名称】日本ゼオン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100150360
【弁理士】
【氏名又は名称】寺嶋 勇太
(74)【代理人】
【識別番号】100174001
【弁理士】
【氏名又は名称】結城 仁美
(72)【発明者】
【氏名】大坪 誠
(72)【発明者】
【氏名】荒井 邦仁
(57)【要約】
【課題】輝度及び鮮明度の高いイメージを結像することができる、立体像結像装置を提供する。
【解決手段】相互に間隙14を隔てて配置されてなる複数の光反射面13を一方の表面MS1に備える基材樹脂層と、光反射面間の間隙の少なくとも一部を充填してなる充填樹脂層12とを有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置である。そして、所定の方途に従って算出した、光反射面13の垂直性パラメータの値が０．７０以上であるとともに、間隙14中の空隙率が０．１０以下である。
【選択図】図３
【解決手段】相互に間隙14を隔てて配置されてなる複数の光反射面13を一方の表面MS1に備える基材樹脂層と、光反射面間の間隙の少なくとも一部を充填してなる充填樹脂層12とを有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置である。そして、所定の方途に従って算出した、光反射面13の垂直性パラメータの値が０．７０以上であるとともに、間隙14中の空隙率が０．１０以下である。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
相互に間隙を隔てて平行配置されてなる複数の光反射面を一方の表面に備える基材樹脂層と、前記基材樹脂層の前記複数の光反射面間の前記間隙の少なくとも一部を充填してなる充填樹脂層とを有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置であって、
前記光反射面は、少なくとも一部が前記基材樹脂層の主面に対して垂直であり、且つ、前記表面上で、対応する斜面と共に凸条を形成してなり、
前記光反射面について、前記平行配置の方向に沿う断面上にて、下記式（１）に従って算出した垂直性パラメータの値が０．７０以上であるとともに、
前記間隙中の、前記充填樹脂層によって充填されなかった部分の比率を示す空隙率を下記式（２）に従って算出した場合に、前記空隙率が０．１０以下である、立体像結像装置。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、前記光反射面が前記主面に対して垂直である前記一部の高さを示し、Ｈ０は、前記光反射面と共に凸条を形成する前記斜面が前記表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて前記斜面に接する直線が、前記光反射面の位置における前記主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、前記充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、前記凸条の高さを示す。）
前記光反射面は、少なくとも一部が前記基材樹脂層の主面に対して垂直であり、且つ、前記表面上で、対応する斜面と共に凸条を形成してなり、
前記光反射面について、前記平行配置の方向に沿う断面上にて、下記式（１）に従って算出した垂直性パラメータの値が０．７０以上であるとともに、
前記間隙中の、前記充填樹脂層によって充填されなかった部分の比率を示す空隙率を下記式（２）に従って算出した場合に、前記空隙率が０．１０以下である、立体像結像装置。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、前記光反射面が前記主面に対して垂直である前記一部の高さを示し、Ｈ０は、前記光反射面と共に凸条を形成する前記斜面が前記表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて前記斜面に接する直線が、前記光反射面の位置における前記主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、前記充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、前記凸条の高さを示す。）
【請求項2】
前記基材樹脂層は熱可塑性樹脂よりなり、前記充填樹脂層は熱可塑性充填樹脂よりなり、前記熱可塑性樹脂のビカット軟化温度が、前記熱可塑性充填樹脂のビカット軟化温度よりも高い、請求項１に記載の立体像結像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、立体像結像装置に関するものである。特に、本発明は、空中で映像又は画像を結像する際に好適に用いることができる、立体像結像装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、スクリーン等の反射物が無い「空中」にて、３次元又は２次元の映像又は画像を結像することができるイメージング装置が注目を集めている。そのようなイメージング装置には、特殊な構造を有する光学素子（結像装置）が用いられている。
【0003】
例えば、特許文献１では、それぞれ立設状態で間隙を有して平行配置された帯状光反射面を多数備える第１、第２の光制御パネルを、それぞれの帯状光反射面を平面視して直交させて、重ね合わせて形成する立体像結像装置の製造方法が開示されている。特許文献１にかかる製造方法では、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第１、第２の光制御パネルの成型母材を得て、かかる成型母材の溝の垂直面のみに選択的に鏡面を形成し、その後、透明板材より融点が低い透明樹脂のシートを、凸条を向かい合わせた状態で挟み込み、真空状態で加熱かつ押圧して、溝を透明樹脂によって充填することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第６２０３９７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ここで、上記特許文献１にかかる製造方法に従って得られる立体像結像装置は、結像されるイメージの輝度及び鮮明度において、一層の向上の余地があった。
そこで、本発明は、輝度及び鮮明度の高いイメージを結像することができる、立体像結像装置を提供することを目的とする。
そこで、本発明は、輝度及び鮮明度の高いイメージを結像することができる、立体像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】
本発明者らは、上記課題を解決することを目的として鋭意検討を行った。そして、本発明者らは、基材樹脂層の片側にて平行配置されてなる複数の垂直面である光反射面の間の間隙が充填樹脂層により充填されてなる構造を有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置において、所定の方法で算出した垂直性パラメータの値が所定の値以上となるようにすることで、立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を効果的に高め得ることを新たに見出し、本発明を完成させた。
【0007】
即ち、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の立体像結像装置は、相互に間隙を隔てて平行配置されてなる複数の光反射面を一方の表面に備える基材樹脂層と、前記基材樹脂層の前記複数の光反射面間の前記間隙の少なくとも一部を充填してなる充填樹脂層とを有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置であって、前記光反射面は、少なくとも一部が前記基材樹脂層の主面に対して垂直であり、且つ、前記表面上で、対応する斜面と共に凸条を形成してなり、前記光反射面について、前記平行配置の方向に沿う断面上にて、下記式（１）に従って算出した垂直性パラメータの値が０．７０以上であるとともに、前記間隙中の、前記充填樹脂層によって充填されなかった部分の比率を示す空隙率を下記式（２）に従って算出した場合に、前記空隙率が０．１０以下であることを特徴とする。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、前記光反射面が前記主面に対して垂直である前記一部の高さを示し、Ｈ０は、前記光反射面と共に凸条を形成する前記斜面が前記表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて前記斜面に接する直線が、前記光反射面の位置における前記主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、前記充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、前記凸条の高さを示す。）
このように、所定の構造の光制御パネルについて、所定の方法で算出した垂直性パラメータ及び空隙率の値が所定の値以上となるようにすることで、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を効果的に高めることができる。
なお、「主面」は、基材樹脂層の表面及び裏面を意味し、これらの表面及び裏面は厚み分の距離を隔てて相互に平行である。従って、「主面」の方向は、一つの基材樹脂層について一義的に定めることができる。
また、「平行配置の方向」とは、相互に平行である複数の光反射面を平面視した場合に、これらの複数の光反射面に対して直交する方向を意味する。
また、「高さ」は実施例に記載の方法により測定することができる。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、前記光反射面が前記主面に対して垂直である前記一部の高さを示し、Ｈ０は、前記光反射面と共に凸条を形成する前記斜面が前記表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて前記斜面に接する直線が、前記光反射面の位置における前記主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、前記充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、前記凸条の高さを示す。）
このように、所定の構造の光制御パネルについて、所定の方法で算出した垂直性パラメータ及び空隙率の値が所定の値以上となるようにすることで、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を効果的に高めることができる。
なお、「主面」は、基材樹脂層の表面及び裏面を意味し、これらの表面及び裏面は厚み分の距離を隔てて相互に平行である。従って、「主面」の方向は、一つの基材樹脂層について一義的に定めることができる。
また、「平行配置の方向」とは、相互に平行である複数の光反射面を平面視した場合に、これらの複数の光反射面に対して直交する方向を意味する。
また、「高さ」は実施例に記載の方法により測定することができる。
【0008】
さらにまた、本発明の立体像結像装置にて、前記基材樹脂層は熱可塑性樹脂よりなり、前記充填樹脂層は熱可塑性充填樹脂よりなり、前記熱可塑性樹脂のビカット軟化温度が、前記熱可塑性充填樹脂のビカット軟化温度よりも高いことが好ましい。基材樹脂層の方が充填樹脂層よりも軟化し難い材料で構成されている光制御パネルは、形状精度が高く、且つ、空隙率が一層低く、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を一層効果的に高めることができる。
なお、「ビカット軟化温度」は、実施例に記載の方法により測定することができる。
なお、「ビカット軟化温度」は、実施例に記載の方法により測定することができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明の立体像結像装置によれば、輝度及び鮮明度の高いイメージを結像することができる、立体像結像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一例にかかる立体像結像装置の概略構造を示す図である。
【図4】本発明の立体像結像装置の製造方法の一例を説明するための概略図である。
【図5】本発明の実施例における輝度測定方法を説明するための概略図である。
【図6】ＪＩＳ－Ｋ－７３７４：２００７に従う試験片の配置を説明する概略図である。
【図7】実施例で鮮明度を評価する際に実施した測定における、試験片の配置を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図面はあくまで概略図に過ぎず、各図面における縮尺はこれに限定されるものではない。また、各図面において、同一の構成部については同じ参照符号を付して示す。
そして、本発明の立体像結像装置によれば、空中で映像又は画像を結像することができる。
そして、本発明の立体像結像装置によれば、空中で映像又は画像を結像することができる。
【0012】
本発明の立体像結像装置は、相互に間隙を隔てて平行配置されてなる複数の光反射面を一方の表面に備える基材樹脂層と、基材樹脂層の複数の光反射面間の間隙の少なくとも一部を充填してなる充填樹脂層とを有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置であって、光反射面は、少なくとも一部が基材樹脂層の主面に対して垂直であり、且つ、表面上で、対応する斜面と共に凸条を形成してなり、光反射面について、平行配置の方向に沿う断面上にて、下記式（１）に従って算出した垂直性パラメータの値が０．７０以上であるとともに、間隙中の、充填樹脂層によって充填されなかった部分の比率を示す空隙率を下記式（２）に従って算出した場合に、空隙率が０．１０以下である、ことを特徴とする。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、光反射面が主面に対して垂直である一部の高さを示し、Ｈ０は、光反射面と共に凸条を形成する斜面が表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて斜面に接する直線が、光反射面の位置における主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、凸条の高さを示す。）
このように、所定の構造の光制御パネルについて、所定の方法で算出した垂直性パラメータの値が所定の値以上となるようにすることで、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を効果的に高めることができる。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、光反射面が主面に対して垂直である一部の高さを示し、Ｈ０は、光反射面と共に凸条を形成する斜面が表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて斜面に接する直線が、光反射面の位置における主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、凸条の高さを示す。）
このように、所定の構造の光制御パネルについて、所定の方法で算出した垂直性パラメータの値が所定の値以上となるようにすることで、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を効果的に高めることができる。
【0013】
（立体像結像装置）
図１に、本発明の一例にかかる立体像結像装置の概略構造を表す斜視図を示す。図１に示す立体像結像装置１００は、上側光制御パネル１０及び下側光制御パネル２０を含む。上側光制御パネル１０は、相互に間隙を隔てて平行配置されてなる複数の光反射面１３を一方の表面に備える基材樹脂層１１と、複数の光反射面１３間の間隙１４を充填してなる充填樹脂層１２とを有する。下側光制御パネル２０も同様の構成を有し、即ち、光反射面２３を一方の表面に備える基材樹脂層２１と、複数の光反射面２３間の間隙２４を充填してなる充填樹脂層２２とを有する。図中、破線にて、立体像結像装置１００の内部構造として備えられている凸条等の輪郭を示す。
図１に、本発明の一例にかかる立体像結像装置の概略構造を表す斜視図を示す。図１に示す立体像結像装置１００は、上側光制御パネル１０及び下側光制御パネル２０を含む。上側光制御パネル１０は、相互に間隙を隔てて平行配置されてなる複数の光反射面１３を一方の表面に備える基材樹脂層１１と、複数の光反射面１３間の間隙１４を充填してなる充填樹脂層１２とを有する。下側光制御パネル２０も同様の構成を有し、即ち、光反射面２３を一方の表面に備える基材樹脂層２１と、複数の光反射面２３間の間隙２４を充填してなる充填樹脂層２２とを有する。図中、破線にて、立体像結像装置１００の内部構造として備えられている凸条等の輪郭を示す。
【0014】
ここで、上側光制御パネル１０における光反射面１３の整列方向と、下側光制御パネル２０における光反射面２３の整列方向が、立体像結像装置１００を平面視した場合に直交（８８℃～９２℃の範囲）するように、上側光制御パネル１０及び下側光制御パネル２０が配置されてなる。より詳細には、上記のように位置合わせされてなる立体像結像装置１００では、上側光制御パネル１０の光反射面１３、及び下側光制御パネル２０の光反射面２３が、立体像結像装置１００を平面視した場合に相互に直交（８８℃～９２℃の範囲）するような空間配置となっている。なお、光反射面１３，２３は、基材樹脂層１１，２１の片側にて、該層の主面に対して少なくとも一部が垂直な「帯状」の面として延在し得る。また、光反射面１３，２３は、曲率又は屈曲点等を有さない、平坦な面として構成されうる。なお、「帯状」とは、長手方向の長さが該長手方向に対して直交する方向である短手方向の長さよりも長い、矩形状を意味する。光反射面１３，２３は、短手方向が、主面に対して垂直となる方向で配置されうる。
以下、立体像結像装置１００の構成要素である上側光制御パネル１０の概略構造について説明し、次いで、各要素の構成材料について説明する。
以下、立体像結像装置１００の構成要素である上側光制御パネル１０の概略構造について説明し、次いで、各要素の構成材料について説明する。
【0015】
＜光制御パネル＞
＜＜構造＞＞
図２に、図１に示す上側光制御パネル１０のII－II断面図であって、明瞭のために充填樹脂層１２を省略した図を示す。なお、図２では、基材樹脂層１１の光反射面１３を備えない側の面（図２では、「裏面ＭＳ２」として示す）が、図上下側となるような向きで図示する。また、図２では、「上側光制御パネル１０」及び「基材樹脂層１１」については符号を省略する。上側光制御パネルの基材樹脂層は、複数の光反射面１３と、該光反射面１３のそれぞれに対応する斜面１５とにより形成された、複数の凸条１６を有してなる。さらに、基材樹脂層は、表面（仮想面）ＭＳ１上にこれらの複数の凸条１６を支持してなる基部１７を有してなる。なお、基部１７の表面（仮想面）ＭＳ１と、かかる面に平行な反対側の面である裏面ＭＳ２とは、共に基材樹脂層の主面である。そして、凸条１６及び基部１７とは、共に一体成型されており、両者の間に界面を有さないことが好ましい。
＜＜構造＞＞
図２に、図１に示す上側光制御パネル１０のII－II断面図であって、明瞭のために充填樹脂層１２を省略した図を示す。なお、図２では、基材樹脂層１１の光反射面１３を備えない側の面（図２では、「裏面ＭＳ２」として示す）が、図上下側となるような向きで図示する。また、図２では、「上側光制御パネル１０」及び「基材樹脂層１１」については符号を省略する。上側光制御パネルの基材樹脂層は、複数の光反射面１３と、該光反射面１３のそれぞれに対応する斜面１５とにより形成された、複数の凸条１６を有してなる。さらに、基材樹脂層は、表面（仮想面）ＭＳ１上にこれらの複数の凸条１６を支持してなる基部１７を有してなる。なお、基部１７の表面（仮想面）ＭＳ１と、かかる面に平行な反対側の面である裏面ＭＳ２とは、共に基材樹脂層の主面である。そして、凸条１６及び基部１７とは、共に一体成型されており、両者の間に界面を有さないことが好ましい。
【0016】
図１に示す斜視図では明確のために略記したが、図２に示すように、光反射面１３は、基部側の部分が基材樹脂層の表面（仮想面）ＭＳ１及び裏面ＭＳ２（以下、これらを併せて「主面ＭＳ１，ＭＳ２」とも称する）に対して垂直である一方で、基部側とは反対側、即ち、図２で云うところの主面ＭＳ１，ＭＳ２側とは反対側の端部が、基材樹脂層の主面ＭＳ１，ＭＳ２に対して垂直ではないことがある。これは、上側光制御パネルの構成材料が「樹脂」であることに起因する。より詳細には、基材樹脂層の成形時の成形精度の限界、及び／又は、充填樹脂層の充填時に、充填樹脂層の形成材料の樹脂だけでなく、基材樹脂層も加熱及び加圧されること等により、仮に、断面直角三角形の凸条１６を形成しようとしたとしても、成形時に、斜面１５と光反射面１３の垂直部分とにより鋭角の頂点が形成されないか、或いは、仮に成形時にかかる頂点が形成されたとしても、充填時の加熱及び加圧により頂点及びその近傍で樹脂が溶解又は軟化することにより頂点が潰れてしまう、という現象が生じうる。このため、光反射面１３，２３は、主面ＭＳ１，ＭＳ２側とは反対側の端部近傍で、多少湾曲した面となっている。
【0017】
ここで、立体像結像装置３００を用いて結像されるイメージの輝度及び鮮明度を高める観点から、光反射面１３のうちの大部分、理想的には全体が主面ＭＳ１，ＭＳ２に対して垂直であることが好ましい。しかし、実際には、上述したような理由により、樹脂を材料とした場合に完全に垂直な光反射面１３を形成することは困難である。そこで、本発明者らは、下記に従って算出した垂直性パラメータの値が０．７０以上となるように光制御パネルを形成することで、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置により得られるイメージの輝度及び鮮明度を効果的に高めることができることを見出した。
【0018】
垂直性パラメータは、下式（１）に従って算出する。下式（１）によって得られる垂直性パラメータは、光反射面の平行配置の方向に沿う断面について、算出するパラメータである。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、光反射面１３が主面ＭＳ１，ＭＳ２に対して垂直である一部の高さを示し、Ｈ０は、光反射面１３と共に凸条１６を形成する斜面１５が表面（仮想面）ＭＳ１と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて斜面に接する直線Ｌｈが、光反射面１３の位置における表面（仮想面）ＭＳ１の法線Ｌｖと交差する位置Ｃの、高さを示す。）
なお、図２においては、斜面１５を、断面図上で直線にて表されうる平坦部分を有する面として図示した上で、「ある位置（Ｐ２）」を平坦部分の最上端に一致する位置に図示した。しかし、斜面１５が図２に示したような形状である場合には、Ｐ２は、斜面１５の断面図上で直線にて表されうる平坦部分の何れの位置であっても良い。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、光反射面１３が主面ＭＳ１，ＭＳ２に対して垂直である一部の高さを示し、Ｈ０は、光反射面１３と共に凸条１６を形成する斜面１５が表面（仮想面）ＭＳ１と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて斜面に接する直線Ｌｈが、光反射面１３の位置における表面（仮想面）ＭＳ１の法線Ｌｖと交差する位置Ｃの、高さを示す。）
なお、図２においては、斜面１５を、断面図上で直線にて表されうる平坦部分を有する面として図示した上で、「ある位置（Ｐ２）」を平坦部分の最上端に一致する位置に図示した。しかし、斜面１５が図２に示したような形状である場合には、Ｐ２は、斜面１５の断面図上で直線にて表されうる平坦部分の何れの位置であっても良い。
【0019】
また、図２では、凸条の断面形状である直角三角形状を、頂点が二次曲線で表されうる輪郭線にて定義されうる形状として図示したが、例えば、曲率を有しつつもつぶれたような形状となっている場合等の、三次以上の曲線でしか近似し得ない形状となっていることも想定し得る。このように、基材樹脂層に設けられた凸条は、鉛直方向最高点となる位置の近傍において、曲面を有する形状となっている。ここで、曲面とは、かかる曲面の断面上における輪郭線が、曲線（例えば、二次曲線及び三次曲線等の曲線）によって、近似可能であることを意味する。また、「鉛直方向最高点となる位置の近傍」とは、例えば、凸条の平行配置の方向に沿う断面上において、凸条の鉛直方向最高点となる位置を中心とする、基材樹脂層に設けられた複数の凸条の鉛直方向最高点間の距離の数平均値の１／１００の区間内に含まれる輪郭線の一部分であり得る。
【0020】
なお、図２では、斜面１５が、曲率や屈折構造を有さない平坦な面である例を図示しているが、斜面１５は、曲面、１つ以上の折れ曲がり点を有する屈折面であってもよい。なお、斜面１５が曲面又は屈折面である場合に、これらの面は凸面ではなく凹面でありうる。因みに、斜面５が、凹状の曲面又は屈折面であり、複数の「ある位置（Ｐ２）」及び「直線Ｌｈ」を想定し得る場合には、Ｈ０の高さが、最も高くなる、「ある位置（Ｐ２）」に対応する直線Ｌｈを、垂直性パラメータ及び空隙率の算出に際して採用する。
【0021】
そして、垂直性パラメータの値は、上述したように、０．７０以上である必要があり、０．７５以上であることがより好ましく、０．８５以上であることがさらに好ましく、０．９２以上であることが更により好ましい。得られるイメージの輝度を一層効果的に高めることができるからである。
【0022】
図３に、図１に示す上側光制御パネル１０のII－II断面図を示す。図２と同様に、基材樹脂層１１の裏面が、図上下側となるような向きで図示し、また、「上側光制御パネル１０」及び「基材樹脂層１１」については符号を省略する。図３に示すように、複数の光反射面１３の間の間隙１４は、透明な充填樹脂１２’で充填されてなる。なお、充填樹脂１２’は、充填樹脂層１２を構成してなる。間隙１４、隣接する２つの凸条１６のうちの一方の斜面１５と、他方の凸条の光反射面１３とにより少なくとも一部が画定されてなる。そして、充填樹脂１２’により充填されなかった部分Ｇの比率である、間隙１４の空隙率を下記式（２）に従って算出した場合に、空隙率が０．１０以下であることが好ましい。かかる属性を満たす光制御パネルを含む立体像結像装置により得られるイメージの輝度及び鮮明度を一層効果的に高めることができるからである。
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、熱可塑性樹脂により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、凸条の高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、熱可塑性樹脂により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、凸条の高さを示す。）
【0023】
空隙率の値は、上述したように、０．１０以下であることが好ましく、０．０１以下であることがより好ましい。空隙率の値が上記上限値以下であれば、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの鮮明度を一層効果的に高めることができる。
【0024】
＜＜構成材料＞＞
上述したような基材樹脂層、及び充填樹脂層は、共に、熱可塑性樹脂よりなることが好ましい。熱可塑性樹脂としては、「熱可塑性」、即ち、樹脂に対して熱を加えれば軟らかくなり、冷却すれば硬くなることを繰り返す性質を有する限りにおいて特に限定されることなく、あらゆる樹脂を用いることができる。好ましくは、本発明の基材を構成する熱可塑性樹脂は、非晶性であり得る。なお、樹脂が「非晶性である」とは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて融点を測定することができないことを意味する。
具体的には、基材を構成する熱可塑性樹脂は、脂環式構造含有樹脂が挙げられ、中でも、ノルボルネン系樹脂を好適に用いることができ、特に、ノルボルネン系開環重合体よりなる樹脂を好適に用いることができる。さらに、基材を構成する熱可塑性樹脂、及び後述する熱可塑性樹脂シートの双方が、透明樹脂であることが好ましい。光制御パネル全体としての光透過率を高めることで、本発明の立体像結像装置を用いて結像することができるイメージの輝度を良好に高めることができるからである。なお、「透明」とは、厚さ３ｍｍの射出成形片を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従って測定した全光線透過率が、８０％以上であることを意味する。
また、基材樹脂層及び充填樹脂層は、熱可塑性樹脂以外の任意成分を含有していても良い。かかる任意成分の含有量は、所望の属性を付与しつつ、立体像結像装置による結像性能を損なわない限りにおいて特に限定されることなく、あらゆる含有量であり得る。例えば、任意成分の含有量は、各層の全質量を１００質量％として、５０質量％未満であることが好ましく、１０質量％未満であることがより好ましく、５質量％未満であることが更に好ましい。
上述したような基材樹脂層、及び充填樹脂層は、共に、熱可塑性樹脂よりなることが好ましい。熱可塑性樹脂としては、「熱可塑性」、即ち、樹脂に対して熱を加えれば軟らかくなり、冷却すれば硬くなることを繰り返す性質を有する限りにおいて特に限定されることなく、あらゆる樹脂を用いることができる。好ましくは、本発明の基材を構成する熱可塑性樹脂は、非晶性であり得る。なお、樹脂が「非晶性である」とは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて融点を測定することができないことを意味する。
具体的には、基材を構成する熱可塑性樹脂は、脂環式構造含有樹脂が挙げられ、中でも、ノルボルネン系樹脂を好適に用いることができ、特に、ノルボルネン系開環重合体よりなる樹脂を好適に用いることができる。さらに、基材を構成する熱可塑性樹脂、及び後述する熱可塑性樹脂シートの双方が、透明樹脂であることが好ましい。光制御パネル全体としての光透過率を高めることで、本発明の立体像結像装置を用いて結像することができるイメージの輝度を良好に高めることができるからである。なお、「透明」とは、厚さ３ｍｍの射出成形片を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従って測定した全光線透過率が、８０％以上であることを意味する。
また、基材樹脂層及び充填樹脂層は、熱可塑性樹脂以外の任意成分を含有していても良い。かかる任意成分の含有量は、所望の属性を付与しつつ、立体像結像装置による結像性能を損なわない限りにおいて特に限定されることなく、あらゆる含有量であり得る。例えば、任意成分の含有量は、各層の全質量を１００質量％として、５０質量％未満であることが好ましく、１０質量％未満であることがより好ましく、５質量％未満であることが更に好ましい。
【0025】
そして、基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂、及び充填樹脂層を構成する熱可塑性充填樹脂とは、ビカット軟化温度が所定の関係を満たすことが好ましい。具体的には、基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂のビカット軟化温度が、熱可塑性充填樹脂のビカット軟化温度よりも高いことが好ましい。基材樹脂層の方が充填樹脂層よりも軟化し難い材料で構成されている光制御パネルは、形状精度が高く、且つ、空隙率が一層低く、かかる光制御パネルを含んでなる立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を一層効果的に高めることができる。さらに、かかる効果を一層高める観点から、基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂のビカット軟化温度が、熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度よりも、３０℃以上大きいことが好ましく、４５℃以上大きいことがより好ましく、６０℃以上大きいことがさらに好ましい。
なお、「ビカット軟化温度」は、樹脂固有の属性であり、材料段階での樹脂のビカット軟化温度と、成形後の樹脂のビカット軟化温度とは、同じ値となる。
なお、「ビカット軟化温度」は、樹脂固有の属性であり、材料段階での樹脂のビカット軟化温度と、成形後の樹脂のビカット軟化温度とは、同じ値となる。
【0026】
さらに、基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂のビカット軟化温度は、１００℃以上であることが好ましく、１１０℃以上であることがより好ましく、１２０℃以上であることがさらに好ましく、１４０℃以上であることが特に好ましい。かかる基材は耐熱性に優れるため、立体像結像装置に備えられた場合に、かかる結像装置の性能を高めることができる。
【0027】
そして、上記のような形状及び性状を有する基材樹脂層は、片側に所定形状の凸条よりなる凹凸パターンを良好に成形することが可能である限りにおいて特に限定されることなく、射出成形法、プレス成形法、及びロール成形法等の既知の成形方法に従って製造することができる。また、基材樹脂層に設けられた光反射面は、例えば、鏡面として形成されている。なお、「光反射面」とは、波長４００ｎｍの光の反射率が７５％以上である面を意味する。光反射面を形成する場合の方途としては、特に限定されることなく、スパッタリング及び金属蒸着等の既知の鏡面形成方法が挙げられる（例えば、特許第６２０３９７８号明細書参照）。
【0028】
充填樹脂層は、上述した基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂のビカット軟化温度よりも低いビカット軟化温度を有する限りにおいて特に限定されることなく、あらゆる樹脂により構成されうる。好ましくは、充填樹脂層は、熱可塑性樹脂シートを用いて形成されてなる。充填樹脂層を構成する熱可塑性充填樹脂のビカット軟化温度は、１０５℃未満であることが好ましく、１００℃未満であることがより好ましく、９０℃未満であることがより好ましく、８０℃未満であることがさらに好ましい。
また、充填樹脂層を構成する熱可塑性充填樹脂の屈折率が、基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂の屈折率の０．８倍以上１．２倍以下であることが好ましく、０．９倍以上１．１倍以下であることがより好ましい。屈折率が上記関係を満たしていれば、得られる立体像結像装置を用いて、より歪みの少ないイメージを結像することが可能となる。なお、「屈折率」は、実施例に記載の方法により測定することができる。
また、充填樹脂層を構成する熱可塑性充填樹脂の屈折率が、基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂の屈折率の０．８倍以上１．２倍以下であることが好ましく、０．９倍以上１．１倍以下であることがより好ましい。屈折率が上記関係を満たしていれば、得られる立体像結像装置を用いて、より歪みの少ないイメージを結像することが可能となる。なお、「屈折率」は、実施例に記載の方法により測定することができる。
【0029】
下側光制御パネル２０の概略構造及び構成材料も、上側光制御パネル１０と同様でありうる。なお、上側光制御パネル１０及び下側光制御パネル２０は相互に同一であっても良いし、異なっていても良い。また、本例では、上側光制御パネル１０及び下側光制御パネル２０の双方が、式（１）を満たすように構成されているものとして説明したが、本発明の立体像結像装置１００は、上側光制御パネル及び下側光制御パネルのうちの少なくとも一方が式（１）を満たすように構成されていることを必要とし、双方が式（１）を満たすように構成されていることが好ましい。
【0030】
（立体像結像装置の製造方法）
本発明の立体像結像装置を構成するための光制御パネルは、片側に所定形状の凸条が複数整列配置されてなる凹凸パターンを有する熱可塑性樹脂よりなる基材と熱可塑性樹脂シートとを積層して減圧状態としてから所定の態様で熱プレスすることで、効率的に製造することができる。そして、このようにして得られた光制御パネルを相互に積層又は接合することで、立体像結像装置を形成することができる。
本発明の立体像結像装置を構成するための光制御パネルは、片側に所定形状の凸条が複数整列配置されてなる凹凸パターンを有する熱可塑性樹脂よりなる基材と熱可塑性樹脂シートとを積層して減圧状態としてから所定の態様で熱プレスすることで、効率的に製造することができる。そして、このようにして得られた光制御パネルを相互に積層又は接合することで、立体像結像装置を形成することができる。
【0031】
＜減圧工程＞
減圧工程では、基材の凸条を有する側の表面に対して、熱可塑性樹脂シートを直接積層して積層体とし、該積層体をチャンバー内に配置して該チャンバー内を減圧状態とする。積層体を内部に配置するためのチャンバーとしては、密閉性を有している限りにおいて特に限定されることなく、あらゆるチャンバーを用いることができる。具体的には、「チャンバー」は、真空プレス装置に備えられた真空隔室でありうる。なお、本工程、及び後続する熱プレス工程は、共に、真空プレス装置を用いて実施することができる。
減圧工程では、基材の凸条を有する側の表面に対して、熱可塑性樹脂シートを直接積層して積層体とし、該積層体をチャンバー内に配置して該チャンバー内を減圧状態とする。積層体を内部に配置するためのチャンバーとしては、密閉性を有している限りにおいて特に限定されることなく、あらゆるチャンバーを用いることができる。具体的には、「チャンバー」は、真空プレス装置に備えられた真空隔室でありうる。なお、本工程、及び後続する熱プレス工程は、共に、真空プレス装置を用いて実施することができる。
【0032】
なお、「減圧状態」とは、減圧工程を開始する前の雰囲気の圧力状態（通常、大気圧）よりも、低圧状態であるということを意味し、具体的には、ゲージ圧で－７０ｋＰａ以下の圧力とすることが好ましく、ゲージ圧で－９０ｋＰａ以下の圧力とすることがより好ましい。減圧工程にてかかる圧力範囲まで減圧することで、基材樹脂層と、該基材樹脂層の表面の間隙に充填された熱可塑性樹脂シート由来の充填樹脂層との間の界面に気泡が包含されることを効果的に抑制することができる。
【0033】
図４を参照して、かかる減圧工程から、後続する熱プレス工程までの具体的な操作及びその効果をより詳細に説明する。図４は、本発明の一例に従う立体像結像装置を効率的に製造することが可能な製造方法に含まれる減圧工程～熱プレス工程までの流れを説明するための概略図である。図４に示すように、基材１１０及び熱可塑性樹脂シート１２０よりなる積層体に対して、近い順に、任意の、上側剥離シート３１及び下側剥離シート３２、並びに、上側支持板４１及び下側支持板４２をこの順で配置する。なお、図４では、明確のために、基材１１０及び熱可塑性樹脂シート１２０の積層体以外の各要素を、図上矢印で図示する押圧方向にて相互に離間して図示しているが、実際の配置状態では、これらの要素は相互に隣接している。また、図４に示された全要素は、図示しないチャンバー内に配置されている。上側剥離シート３１及び下側剥離シート３２、積層体が他の要素に貼り付くことを抑制するように機能し、積層体を構成し得る各種熱可塑性樹脂に対して剥離性を奏し得る限りにおいて、特に限定されることなく、例えばポリイミド等のあらゆる材料よりなる。また、上側支持板４１及び下側支持板４２は積層体を支持するように機能し、積層体の積層位置にずれが生じること、及び、積層体に対する熱及び圧力の入力を均一化するように機能する。なお、上側支持板４１及び下側支持板４２は、例えば、ＳＵＳ板等であり得る。
【0034】
実際の操作上は、まず、下側支持板４２（任意）上に、下側剥離シート３２（任意）、基材１１０、熱可塑性樹脂シート１２０、上側剥離シート３１（任意）、及び上側支持板４１（任意）をこの順で配置することができる。
ここで、上側プレス板５１と、熱可塑性樹脂シート１２０とは、本工程では上側プレス板５１の熱が熱可塑性樹脂シート１２０に伝導しないよう、十分に離間させた状態とすることが重要である。即ち、減圧工程では、熱可塑性樹脂シートを加温しないようにすること、より詳細には、熱可塑性樹脂シートをシート加温温度Ｈｓ℃で加温しないようにすることが重要である。後続する熱プレス工程に先立って、減圧工程を実施することにより、基材樹脂層と、該基材樹脂層の間隙に充填された熱可塑性樹脂シート由来の充填樹脂層との間の界面に気泡が包含されることを効果的に抑制することができる。
ここで、上側プレス板５１と、熱可塑性樹脂シート１２０とは、本工程では上側プレス板５１の熱が熱可塑性樹脂シート１２０に伝導しないよう、十分に離間させた状態とすることが重要である。即ち、減圧工程では、熱可塑性樹脂シートを加温しないようにすること、より詳細には、熱可塑性樹脂シートをシート加温温度Ｈｓ℃で加温しないようにすることが重要である。後続する熱プレス工程に先立って、減圧工程を実施することにより、基材樹脂層と、該基材樹脂層の間隙に充填された熱可塑性樹脂シート由来の充填樹脂層との間の界面に気泡が包含されることを効果的に抑制することができる。
【0035】
なお、基材の凹凸パターンの凹部（間隙）を効果的に減圧状態として、熱可塑性樹脂シート１２０由来の熱可塑性樹脂による基材１１０の間隙の充填率を高める観点から、基材１１０を下側にして、チャンバー内に配置することが好ましい。
また、減圧工程にて減圧されたチャンバー内の雰囲気は、熱プレス工程においても略そのままの圧力で保持される。
また、減圧工程にて減圧されたチャンバー内の雰囲気は、熱プレス工程においても略そのままの圧力で保持される。
【0036】
＜熱プレス工程＞
熱プレス工程では、チャンバー内にて、積層体の熱可塑性樹脂シートを、シート加温温度Ｈｓ℃で加温するとともに、積層体の基材を加温せずに、或いは、基材加温温度Ｈｂ℃で加温しながら、積層体をプレスする。この際に、シート加温温度Ｈｓ℃は、熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度以上である必要がある。シート加温温度Ｈｓ℃が熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度未満である場合には、熱可塑性樹脂シートが軟化せず、基材の間隙に熱可塑性樹脂を充填することができない。さらに、シート加温温度Ｈｓ℃が、熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度よりも、４０℃以上１８０℃以下大きいことが好ましく、６０℃以上１３０℃以下大きいことがより好ましい。シート加温温度Ｈｓ℃が、かかる好適下限値以上であれば、熱可塑性樹脂シート由来の熱可塑性樹脂による基材の間隙の充填率を効果的に高めることができるとともに、基材の凸条が変形することを効果的に抑制することができる。また、シート加温温度Ｈｓ℃が上記好適上限値以下であれば、基材の凸条が変形することを効果的に抑制することができる。
熱プレス工程では、チャンバー内にて、積層体の熱可塑性樹脂シートを、シート加温温度Ｈｓ℃で加温するとともに、積層体の基材を加温せずに、或いは、基材加温温度Ｈｂ℃で加温しながら、積層体をプレスする。この際に、シート加温温度Ｈｓ℃は、熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度以上である必要がある。シート加温温度Ｈｓ℃が熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度未満である場合には、熱可塑性樹脂シートが軟化せず、基材の間隙に熱可塑性樹脂を充填することができない。さらに、シート加温温度Ｈｓ℃が、熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度よりも、４０℃以上１８０℃以下大きいことが好ましく、６０℃以上１３０℃以下大きいことがより好ましい。シート加温温度Ｈｓ℃が、かかる好適下限値以上であれば、熱可塑性樹脂シート由来の熱可塑性樹脂による基材の間隙の充填率を効果的に高めることができるとともに、基材の凸条が変形することを効果的に抑制することができる。また、シート加温温度Ｈｓ℃が上記好適上限値以下であれば、基材の凸条が変形することを効果的に抑制することができる。
【0037】
一方、熱プレス工程では、基材側は、全く加温しないか、或いは、基材加温温度Ｈｂ℃で加温する。この際に、基材加温温度Ｈｂ℃が、シート加温温度Ｈｓ℃以下であるとともに、基材のビカット軟化温度以下である。基材加温温度Ｈｂ℃がかかる上限値以下であることで、基材の凸条が変形することを効果的に抑制することができる。
【0038】
なお、上述したシート加温温度Ｈｓ℃、及び基材加温温度Ｈｂ℃は、加温されたシート／基材自体の温度ではなく、シート／基材に対して熱を入力する手段、例えば、図４に示す上側プレス板５１／下側プレス板５２を加熱する際の温度設定を意味する。
そして、上側プレス板５１／下側プレス板５２を上記したような所定の温度に調節するタイミングは特に限定されることなく、例えば、上述した減圧工程の前段階でありうる。
そして、上側プレス板５１／下側プレス板５２を上記したような所定の温度に調節するタイミングは特に限定されることなく、例えば、上述した減圧工程の前段階でありうる。
【0039】
そして、熱プレス工程では、プレス（即ち、プレス圧を印加すること）に先立ち、熱源（例えば、真空プレス装置におけるプレス板）を加熱対象である基材及び／又は熱可塑性樹脂シートに対して接近又は（圧がかからない態様で）接触させることで、基材、及び任意で熱可塑性樹脂シートを加熱して、軟化させることができる。少なくとも基材が充分に加熱され軟化した後に、上側プレス板５１を押下して加圧する／下側プレス板５２を押し上げて加圧することで、積層体を熱プレスすることができる。なお、かかる加熱及び軟化に要する時間は、熱可塑性樹脂シートの性状に応じて任意に設定することができ、例えば、１分以上１０分以内であり得る。
【0040】
さらに、熱プレス工程において、積層体をプレスするプレス圧を、低圧から高圧に変化させることが好ましい。好ましくは、低圧側のプレス圧は、２ＭＰａ以下であり、高圧側のプレス圧は、２ＭＰａ以上である。なお、低圧側のプレス圧よりも高圧側のプレス圧の方が高い。かかる態様で熱プレス工程におけるプレス圧を変化させることで、基材に設けられた凹凸パターン形状が変形することを一層効果的に抑制することができる。低圧側のプレス圧は、通常、０．１ＭＰａ以上であり、高圧側のプレス圧は、通常、１０ＭＰａ以下であり得る。なお、プレス圧は、ゲージ圧である。
【0041】
また、熱プレス工程におけるプレス時間は、使用する熱可塑性樹脂シート１２０の性状に応じて適宜調節することができる。例えば、上記したように、プレス圧を低圧から高圧に変化させる操作を実施する場合には、低圧プレス及び高圧プレスを、それぞれ、１０秒～５分間にわたって実施することができる。低圧プレス時間及び高圧プレス時間が、それぞれこの範囲であれば、基材の凹凸パターンが変形することを抑制し、基材凹部の充填率を効果的に高めることができる。
【0042】
そして、高圧プレス時間経過後に、チャンバー内の圧力を大気圧に戻す。その後、上側プレス板５１を上昇させる／下側プレス板５２を下降させることにより、基材樹脂層の光反射面間の間隙が熱可塑性樹脂シート由来の熱可塑性樹脂により充填されてなる光制御パネルの保持を解放して、チャンバー内から取り出す。
【0043】
このようにして得ることができる、基材樹脂層の一方の表面上に備えられた複数の光反射面間の間隙が熱可塑性樹脂シート由来の充填樹脂層により充填されてなる光制御パネルは、相互に積層されるか、或いは、任意で下記のような接合工程に処され、立体像結像装置として機能させることができる。なお、任意には、熱プレス工程後のいずれかの段階において、光制御パネルの端部等を切り落として、所望の形状に成形しても良い。
【0044】
＜接合工程＞
接合工程では、上記工程を経て得られた２つの光制御パネルを、図１を参照して説明したような配置で位置合わせして接合する。接合工程もまた、上記工程同様に、真空プレス装置を用いて実施することができる。
まず、２つの光制御パネルを位置合わせして積層してチャンバー内に配置する。この際、熱可塑性樹脂シート由来の充填樹脂層同士が、相互に隣接するような向きで、配置する。そして、上述した＜減圧工程＞と同様にして、チャンバー内を減圧状態とする。接合工程にてチャンバー内を減圧する際の好適な圧力も、＜減圧工程＞の項目にて上述した圧力と同様である。その後、上側プレス板５１を押下する／下側プレス板５２を押し上げることにより、上側光制御パネル１０及び下側光制御パネル２０の積層体を熱プレスする。上側プレス板５１及び下側プレス板５２の加熱温度は、用いた熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度以上であって、用いた基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂のビカット軟化温度未満である限りにおいて特に限定されることなく、あらゆる温度であり得る。なお、上側プレス板５１／下側プレス板５２を上記したような所定の温度に調節するタイミングは特に限定されることなく、例えば、接合工程の前段階でありうる。
接合工程では、上記工程を経て得られた２つの光制御パネルを、図１を参照して説明したような配置で位置合わせして接合する。接合工程もまた、上記工程同様に、真空プレス装置を用いて実施することができる。
まず、２つの光制御パネルを位置合わせして積層してチャンバー内に配置する。この際、熱可塑性樹脂シート由来の充填樹脂層同士が、相互に隣接するような向きで、配置する。そして、上述した＜減圧工程＞と同様にして、チャンバー内を減圧状態とする。接合工程にてチャンバー内を減圧する際の好適な圧力も、＜減圧工程＞の項目にて上述した圧力と同様である。その後、上側プレス板５１を押下する／下側プレス板５２を押し上げることにより、上側光制御パネル１０及び下側光制御パネル２０の積層体を熱プレスする。上側プレス板５１及び下側プレス板５２の加熱温度は、用いた熱可塑性樹脂シートのビカット軟化温度以上であって、用いた基材樹脂層を構成する熱可塑性樹脂のビカット軟化温度未満である限りにおいて特に限定されることなく、あらゆる温度であり得る。なお、上側プレス板５１／下側プレス板５２を上記したような所定の温度に調節するタイミングは特に限定されることなく、例えば、接合工程の前段階でありうる。
【0045】
接合工程における熱プレスにあたり、上述した（熱プレス工程）と同様に、プレス圧を、低圧から高圧に変化させることが好ましい。また、低圧プレス時間及び高圧プレス時間も、（熱プレス工程）の項目で上述した好適な範囲を満たすことが好ましい。
【0046】
そして、所定の態様による熱プレスを終えた後に、チャンバー内の圧力を大気圧に戻す。その後、上側プレス板５１を上昇させる／下側プレス板５２を下降させることにより、相互に接合された２つの光制御パネルの保持を解放して、チャンバー内から取り出す。
【0047】
このような接合工程を経て、図１に斜視図を示したような構造を有する立体像結像装置を効率的に製造することができる。このような構造の立体像結像装置は、空中で映像又は画像を結像することができるイメージング装置として、好適に用いることができる。
【実施例0048】
以下、本発明について実施例および比較例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。なお、以下の説明において、量を表す「部」は、特に断らない限り、質量基準である。また、圧力はゲージ圧力である。各例における測定及び評価は、以下の方法により行った。
【0049】
＜輝度＞
図５に示す配置関係で、測定用光源としてのカラービュアー１３１（任意のタブレット端末、白色の映像を使用）、分光放射輝度計１３２（トプコン社製、「ＳＲ－ＬＥＤＷ」、測定角：１°）、及び試験片１３３としての実施例、比較例で製造した立体像結像装置を配置し、測定用光源から放射された光の輝度（実体輝度、ｃｄ／ｍ２）に対する、試験片１３３を経て結像面１３４にて結像された光の輝度（結像輝度、ｃｄ／ｍ２）の割合を算出し、結像透過反射率（％）を算出した。測定は暗室にて実施した。また、１つの試験試料あたり、任意の９箇所を測定して、結像輝度の平均値を得て、結像透過反射率（％）を算出した。得られた、結像透過反射率（％）の値は、以下の基準に従って評価した。
―評価基準―
Ａ：９５％以上
Ｂ：９０％以上９５％未満
Ｃ：９０％未満
＜鮮明度＞
試験片の配置を異ならせた以外は、ＪＩＳ－Ｋ－７３７４：２００７に準拠して、実施例、比較例で製造した立体像結像装置の鮮明度を評価した。本測定における試験片の配置の、ＪＩＳ－Ｋ－７３７４：２００７に従う配置との差異を、図６及び図７を参照して説明する。図６は、ＪＩＳ－Ｋ－７３７４：２００７に従って試験片を配置した場合の配置態様を示し、図７は、本測定における試験片の配置態様を示す。図６に示す配置態様では、測定用光源としてのカラービュアー１３１から発せられた光は、４５°の入射角で試験片１３３表面に入射して、４５°の反射角で反射して、分光放射輝度計１３２にて受光される。図７に示す本測定における配置態様では、カラービュアー１３１から発せられた光は、試験片１３３の一方の面に対して入射し、他方の面から出射されて、分光放射輝度計１３２にて受光される。このとき、試験片１３３の内部において、光の進行方向が９０°変更される。なお、図７にて、概略的に、試験片１３３の内部の、厚み方向中央付近にて光路が９０°変更されるかのように示すが、実際には、試験片１３３の内部における２度の反射等を経て、入射側の面と出射側の面との間で、光路が変更される。
そして、鮮明度の評価にあたり、試験片としての立体像結像装置を透過した透過光の光線軸に直交する光学くしを移動させて、光線軸上に、光学くしの透過部分があるときの光量（Ｍ）と、光学くしの遮光部分があるときの光量（ｍ）を求め、両者の差（Ｍ－ｍ）と和（Ｍ＋ｍ）との比率｛（Ｍ－ｍ）／（Ｍ＋ｍ）×１００｝（％）を求めた。得られた値を以下の基準に従って評価した。なお、光学くし幅は、０．１２５ｍｍであった。
―評価基準―
Ａ：８０％以上
Ｂ：６０％以上８０％未満
Ｃ：６０％未満
図５に示す配置関係で、測定用光源としてのカラービュアー１３１（任意のタブレット端末、白色の映像を使用）、分光放射輝度計１３２（トプコン社製、「ＳＲ－ＬＥＤＷ」、測定角：１°）、及び試験片１３３としての実施例、比較例で製造した立体像結像装置を配置し、測定用光源から放射された光の輝度（実体輝度、ｃｄ／ｍ２）に対する、試験片１３３を経て結像面１３４にて結像された光の輝度（結像輝度、ｃｄ／ｍ２）の割合を算出し、結像透過反射率（％）を算出した。測定は暗室にて実施した。また、１つの試験試料あたり、任意の９箇所を測定して、結像輝度の平均値を得て、結像透過反射率（％）を算出した。得られた、結像透過反射率（％）の値は、以下の基準に従って評価した。
―評価基準―
Ａ：９５％以上
Ｂ：９０％以上９５％未満
Ｃ：９０％未満
＜鮮明度＞
試験片の配置を異ならせた以外は、ＪＩＳ－Ｋ－７３７４：２００７に準拠して、実施例、比較例で製造した立体像結像装置の鮮明度を評価した。本測定における試験片の配置の、ＪＩＳ－Ｋ－７３７４：２００７に従う配置との差異を、図６及び図７を参照して説明する。図６は、ＪＩＳ－Ｋ－７３７４：２００７に従って試験片を配置した場合の配置態様を示し、図７は、本測定における試験片の配置態様を示す。図６に示す配置態様では、測定用光源としてのカラービュアー１３１から発せられた光は、４５°の入射角で試験片１３３表面に入射して、４５°の反射角で反射して、分光放射輝度計１３２にて受光される。図７に示す本測定における配置態様では、カラービュアー１３１から発せられた光は、試験片１３３の一方の面に対して入射し、他方の面から出射されて、分光放射輝度計１３２にて受光される。このとき、試験片１３３の内部において、光の進行方向が９０°変更される。なお、図７にて、概略的に、試験片１３３の内部の、厚み方向中央付近にて光路が９０°変更されるかのように示すが、実際には、試験片１３３の内部における２度の反射等を経て、入射側の面と出射側の面との間で、光路が変更される。
そして、鮮明度の評価にあたり、試験片としての立体像結像装置を透過した透過光の光線軸に直交する光学くしを移動させて、光線軸上に、光学くしの透過部分があるときの光量（Ｍ）と、光学くしの遮光部分があるときの光量（ｍ）を求め、両者の差（Ｍ－ｍ）と和（Ｍ＋ｍ）との比率｛（Ｍ－ｍ）／（Ｍ＋ｍ）×１００｝（％）を求めた。得られた値を以下の基準に従って評価した。なお、光学くし幅は、０．１２５ｍｍであった。
―評価基準―
Ａ：８０％以上
Ｂ：６０％以上８０％未満
Ｃ：６０％未満
【0050】
＜ビカット軟化温度＞
基材樹脂層及び充填樹脂層の形成材料である各樹脂を用いて、それぞれ厚さ３ｍｍの射出成形片を作製し、試験試料とした。かかる試験試料を用いて、ＪＩＳＫ７２０６：２０１６のＢ５０法に準拠して、ＨＤＴテスターＳ－３Ｍ（東洋精機製作所社製）を使用し、ビカット軟化温度を測定した。
＜屈折率＞
カルニュー屈折計（カルニュー光学工業社製、ＫＰＲ－２００）を用いてVブロック法により測定した。基材樹脂層及び充填樹脂層の形成材料である各樹脂を用いて４０ｍｍ×４０ｍｍ×３．０ｍｍの樹脂成形体を使用し、２５℃で、波長５８７．６ｎｍの光における屈折率を測定した。
基材樹脂層及び充填樹脂層の形成材料である各樹脂を用いて、それぞれ厚さ３ｍｍの射出成形片を作製し、試験試料とした。かかる試験試料を用いて、ＪＩＳＫ７２０６：２０１６のＢ５０法に準拠して、ＨＤＴテスターＳ－３Ｍ（東洋精機製作所社製）を使用し、ビカット軟化温度を測定した。
＜屈折率＞
カルニュー屈折計（カルニュー光学工業社製、ＫＰＲ－２００）を用いてVブロック法により測定した。基材樹脂層及び充填樹脂層の形成材料である各樹脂を用いて４０ｍｍ×４０ｍｍ×３．０ｍｍの樹脂成形体を使用し、２５℃で、波長５８７．６ｎｍの光における屈折率を測定した。
【0051】
＜凸条頂点形状＞
凸条の鉛直方向最高点となる位置を含む、基材樹脂層に設けられた複数の凸条の鉛直方向最高点間の距離の数平均値の１／１００の区間を設定し、かかる区間について、曲線近似可能であるかを検証した。
凸条の鉛直方向最高点となる位置を含む、基材樹脂層に設けられた複数の凸条の鉛直方向最高点間の距離の数平均値の１／１００の区間を設定し、かかる区間について、曲線近似可能であるかを検証した。
【0052】
＜垂直性パラメータ＞
―評価方法―
実施例、比較例に従って得た光制御パネルについて、下記式（１）に従って垂直性パラメータの値を算出した。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、光反射面が主面に対して垂直である一部の高さを示し、Ｈ０は、光反射面と共に凸条を形成する斜面が表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて斜面に接する直線が、光反射面の位置における主面の法線と交差する位置の、高さを示す。Ｈ１及びＨ０の関係については、図２を参照。）
実施例、比較例で作製した光制御パネルを主面方向で９等分して得た各区画について、光反射面の垂直方向断面を取得し、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製、ＶＨＸ－１０００）を用いて、各断面あたり１０個の凸条を観察して、垂直性パラメータの値を算出した。得られた９０個の値の平均値を、垂直性パラメータの代表値として表１に記載した。
―評価方法―
実施例、比較例に従って得た光制御パネルについて、下記式（１）に従って垂直性パラメータの値を算出した。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、光反射面が主面に対して垂直である一部の高さを示し、Ｈ０は、光反射面と共に凸条を形成する斜面が表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて斜面に接する直線が、光反射面の位置における主面の法線と交差する位置の、高さを示す。Ｈ１及びＨ０の関係については、図２を参照。）
実施例、比較例で作製した光制御パネルを主面方向で９等分して得た各区画について、光反射面の垂直方向断面を取得し、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製、ＶＨＸ－１０００）を用いて、各断面あたり１０個の凸条を観察して、垂直性パラメータの値を算出した。得られた９０個の値の平均値を、垂直性パラメータの代表値として表１に記載した。
【0053】
＜空隙率＞
―評価方法―
実施例、比較例に従って得た光制御パネルについて、光反射面間の間隙が充填樹脂層により充填されなかった割合を示す、「空隙率」を下記式（２）に従って算出した。
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、凸条の高さを示す。Ｌ１及びＬ０の関係については、図３を参照。）
実施例、比較例で作製した光制御パネルを主面方向で９等分して得た各区画について、光反射面の垂直方向断面を取得し、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製、ＶＨＸ－１０００）を用いて、各断面あたり１０個の間隙を観察して、「空隙率」の値を算出した。得られた９０個の値の平均値を、空隙率の代表値として表１に記載した。
―評価方法―
実施例、比較例に従って得た光制御パネルについて、光反射面間の間隙が充填樹脂層により充填されなかった割合を示す、「空隙率」を下記式（２）に従って算出した。
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、凸条の高さを示す。Ｌ１及びＬ０の関係については、図３を参照。）
実施例、比較例で作製した光制御パネルを主面方向で９等分して得た各区画について、光反射面の垂直方向断面を取得し、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製、ＶＨＸ－１０００）を用いて、各断面あたり１０個の間隙を観察して、「空隙率」の値を算出した。得られた９０個の値の平均値を、空隙率の代表値として表１に記載した。
【0054】
＜基材の準備＞
熱可塑性樹脂（日本ゼオン社製、ZEONEX（登録商標）K26R、非晶性、厚さ３ｍｍの射出成形片での、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従う全光透過率９２％、屈折率１．５３４）を用いて、下記寸法の凹凸パターンを有する基材を、下記条件に従う射出成形法により成形して基材としてのプリズムプレート得た。かかる基材について、上記方法に従って測定したビカット軟化温度は１４７℃であった。
プリズム部サイズ：１００ｍｍ×１５０ｍｍ
プリズム金型形状：幅３００μｍ、高さ５２０μｍ
成形装置：射出成形装置（Ｊ４５０ＥＬ II、日本製鋼所）
成形条件：射出速度５０ｍｍ／秒、保圧５０ＭＰａ
そして、得られたプリズムプレートの垂直面に対して、金属蒸着により鏡面を形成した。得られた鏡面の波長４００ｎｍにおける光反射率は７５％以上であることを確認した。
熱可塑性樹脂（日本ゼオン社製、ZEONEX（登録商標）K26R、非晶性、厚さ３ｍｍの射出成形片での、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従う全光透過率９２％、屈折率１．５３４）を用いて、下記寸法の凹凸パターンを有する基材を、下記条件に従う射出成形法により成形して基材としてのプリズムプレート得た。かかる基材について、上記方法に従って測定したビカット軟化温度は１４７℃であった。
プリズム部サイズ：１００ｍｍ×１５０ｍｍ
プリズム金型形状：幅３００μｍ、高さ５２０μｍ
成形装置：射出成形装置（Ｊ４５０ＥＬ II、日本製鋼所）
成形条件：射出速度５０ｍｍ／秒、保圧５０ＭＰａ
そして、得られたプリズムプレートの垂直面に対して、金属蒸着により鏡面を形成した。得られた鏡面の波長４００ｎｍにおける光反射率は７５％以上であることを確認した。
【0055】
＜熱可塑性樹脂シートの準備＞
＜＜熱可塑性樹脂シート１の準備＞＞
熱可塑性樹脂（ZEONEX（登録商標）5000、非晶性、厚さ３ｍｍの射出成形片での、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従う全光透過率９２％、屈折率１．５３１）をフィルム押出し成形機（ＧＳＩクレイオス社製、単軸押出機、φ＝２０ｍｍ、）により、下記の製膜条件に従ってシート状に成形して、熱可塑性樹脂シート１（上記方法に従って測定したビカット軟化温度が６９℃）を得た。
製膜条件：材料としての熱可塑性樹脂を２２０℃で溶融し、溶融した熱可塑性樹脂をＴダイから押し出し、冷却し、裁断して、厚み３００μｍ、幅２８０ｍｍのシートを得た。
＜＜熱可塑性樹脂シート２の準備＞＞
熱可塑性樹脂として、ZEONOR（登録商標）1060R（非晶性、厚さ３ｍｍの射出成形片での、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従う全光透過率９２％、屈折率１．５３１）を用い、溶融温度を２３０℃に変更した以外は、熱可塑性樹脂シート１の準備の際と同様の操作を行って、熱可塑性樹脂シート２（上記方法に従って測定したビカット軟化温度が１０４℃）を得た。
＜＜熱可塑性樹脂シート３の準備＞＞
熱可塑性樹脂として、ZEONEX（登録商標）K26Rを用い、溶融温度を２５０℃に変更した以外は、熱可塑性樹脂シート１の準備の際と同様の操作を行って、熱可塑性樹脂シート３（上記方法に従って測定したビカット軟化温度が１４７℃）を得た。
＜＜熱可塑性樹脂シート１の準備＞＞
熱可塑性樹脂（ZEONEX（登録商標）5000、非晶性、厚さ３ｍｍの射出成形片での、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従う全光透過率９２％、屈折率１．５３１）をフィルム押出し成形機（ＧＳＩクレイオス社製、単軸押出機、φ＝２０ｍｍ、）により、下記の製膜条件に従ってシート状に成形して、熱可塑性樹脂シート１（上記方法に従って測定したビカット軟化温度が６９℃）を得た。
製膜条件：材料としての熱可塑性樹脂を２２０℃で溶融し、溶融した熱可塑性樹脂をＴダイから押し出し、冷却し、裁断して、厚み３００μｍ、幅２８０ｍｍのシートを得た。
＜＜熱可塑性樹脂シート２の準備＞＞
熱可塑性樹脂として、ZEONOR（登録商標）1060R（非晶性、厚さ３ｍｍの射出成形片での、ＪＩＳ Ｋ７３７５：２００８に従う全光透過率９２％、屈折率１．５３１）を用い、溶融温度を２３０℃に変更した以外は、熱可塑性樹脂シート１の準備の際と同様の操作を行って、熱可塑性樹脂シート２（上記方法に従って測定したビカット軟化温度が１０４℃）を得た。
＜＜熱可塑性樹脂シート３の準備＞＞
熱可塑性樹脂として、ZEONEX（登録商標）K26Rを用い、溶融温度を２５０℃に変更した以外は、熱可塑性樹脂シート１の準備の際と同様の操作を行って、熱可塑性樹脂シート３（上記方法に従って測定したビカット軟化温度が１４７℃）を得た。
【0056】
（実施例１）
上記に従って準備した基材、及び熱可塑性樹脂シート１（ビカット軟化温度：６９℃）を用いて、真空プレス装置（ミカドテクノス社製、真空熱加圧装置「VS30-3030」）により下記の各工程を行った。減圧工程に先立って、真空プレス装置の下側プレス板を３０℃（基材加温温度Ｈｂ℃）、上側プレス板を１７０℃（シート加温温度Ｈｓ℃）に設定し、かかる設定温度まで昇温させた。
＜減圧工程＞
まず、下側プレス板上に下側支持板、下側剥離シート、基材、熱可塑性樹脂シート１、及び上側剥離シートをこの順で配置し、上側剥離シート側に、基材－熱可塑性樹脂シート１の積層体に対して圧力がかからないようにして、上側支持板を配置した。かかる位置関係を保持したまま、積層体を真空チャンバー内に導入した。
そして、真空チャンバー内をゲージ圧で－１００ｋＰａまで減圧した。
＜熱プレス工程＞
熱プレス工程では、まず、上側プレス板を下降させて、基材から１０ｍｍ離れた位置で停止し、５分間保持した。その後、上側プレス板を下降させて、圧力１ＭＰａで積層体を加圧し、１分間保持した後に、さらに上側プレス板を下降させて、５．０ＭＰａまで昇圧して、１分間保持した。そして、真空チャンバー内を大気圧に戻した後に上側プレス板を上昇させて、真空チャンバーから、光制御パネルである樹脂充填済みのプリズムプレートを取り出した。
得られたプリズムプレートについて、上記に従って垂直性パラメータ及び空隙率を算出した。結果を表１に示す。
＜接合工程＞
真空プレス装置（ミカドテクノス社製、真空熱加圧装置「VS30-3030」）の上部プレス板及び下部プレス板の設定温度を、１００℃に設定し直した。そして、上記で得られた２枚の光制御パネルを、熱可塑性樹脂シート１由来の充填樹脂層同士を相互に対向させ、プリズム部の垂直面の整列方向が、平面視して相互に９０°をなすように位置合わせして、下部プレス板上に、下部支持板、下部剥離シートをこの順で介在させて載置した。さらに、位置合わせした２枚の光制御パネル上に、上部剥離シート、上部支持板をこの順で載置して、かかる載置状態を維持したまま、真空チャンバー内に導入し、真空チャンバー内をゲージ圧で－１００ｋＰａまで減圧した。
そして、まず、上側プレス板を下降させて、圧力０．１ＭＰａで積層体を加圧し、５分間保持した後に、さらに上側プレス板を下降させて、５．０ＭＰａまで昇圧して、５分間保持した。そして、真空チャンバー内を大気圧に戻した後に上側プレス板を上昇させて、真空チャンバーから立体像結像装置を取り出した。
得られた立体像結像装置について、上記に従ってイメージの輝度及び鮮明度を評価した。結果を表１に示す。
上記に従って準備した基材、及び熱可塑性樹脂シート１（ビカット軟化温度：６９℃）を用いて、真空プレス装置（ミカドテクノス社製、真空熱加圧装置「VS30-3030」）により下記の各工程を行った。減圧工程に先立って、真空プレス装置の下側プレス板を３０℃（基材加温温度Ｈｂ℃）、上側プレス板を１７０℃（シート加温温度Ｈｓ℃）に設定し、かかる設定温度まで昇温させた。
＜減圧工程＞
まず、下側プレス板上に下側支持板、下側剥離シート、基材、熱可塑性樹脂シート１、及び上側剥離シートをこの順で配置し、上側剥離シート側に、基材－熱可塑性樹脂シート１の積層体に対して圧力がかからないようにして、上側支持板を配置した。かかる位置関係を保持したまま、積層体を真空チャンバー内に導入した。
そして、真空チャンバー内をゲージ圧で－１００ｋＰａまで減圧した。
＜熱プレス工程＞
熱プレス工程では、まず、上側プレス板を下降させて、基材から１０ｍｍ離れた位置で停止し、５分間保持した。その後、上側プレス板を下降させて、圧力１ＭＰａで積層体を加圧し、１分間保持した後に、さらに上側プレス板を下降させて、５．０ＭＰａまで昇圧して、１分間保持した。そして、真空チャンバー内を大気圧に戻した後に上側プレス板を上昇させて、真空チャンバーから、光制御パネルである樹脂充填済みのプリズムプレートを取り出した。
得られたプリズムプレートについて、上記に従って垂直性パラメータ及び空隙率を算出した。結果を表１に示す。
＜接合工程＞
真空プレス装置（ミカドテクノス社製、真空熱加圧装置「VS30-3030」）の上部プレス板及び下部プレス板の設定温度を、１００℃に設定し直した。そして、上記で得られた２枚の光制御パネルを、熱可塑性樹脂シート１由来の充填樹脂層同士を相互に対向させ、プリズム部の垂直面の整列方向が、平面視して相互に９０°をなすように位置合わせして、下部プレス板上に、下部支持板、下部剥離シートをこの順で介在させて載置した。さらに、位置合わせした２枚の光制御パネル上に、上部剥離シート、上部支持板をこの順で載置して、かかる載置状態を維持したまま、真空チャンバー内に導入し、真空チャンバー内をゲージ圧で－１００ｋＰａまで減圧した。
そして、まず、上側プレス板を下降させて、圧力０．１ＭＰａで積層体を加圧し、５分間保持した後に、さらに上側プレス板を下降させて、５．０ＭＰａまで昇圧して、５分間保持した。そして、真空チャンバー内を大気圧に戻した後に上側プレス板を上昇させて、真空チャンバーから立体像結像装置を取り出した。
得られた立体像結像装置について、上記に従ってイメージの輝度及び鮮明度を評価した。結果を表１に示す。
【0057】
（実施例２～３、５～６）
シート加温温度Ｈｓ℃を、表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
シート加温温度Ｈｓ℃を、表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0058】
（実施例４）
シート加温温度Ｈｓ℃、及び基材加温温度Ｈｂ℃を、それぞれ表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
シート加温温度Ｈｓ℃、及び基材加温温度Ｈｂ℃を、それぞれ表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0059】
（実施例７）
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１０４℃である熱可塑性樹脂シート２を用い、更に、シート加温温度Ｈｓ℃及び基材加温温度Ｈｂ℃を、それぞれ表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１０４℃である熱可塑性樹脂シート２を用い、更に、シート加温温度Ｈｓ℃及び基材加温温度Ｈｂ℃を、それぞれ表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0060】
（実施例８）
減圧工程におけるチャンバー内の圧力を、ゲージ圧で－８０ｋＰａに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
減圧工程におけるチャンバー内の圧力を、ゲージ圧で－８０ｋＰａに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0061】
（実施例９）
熱プレス工程にて、積層体をプレスするプレス圧を、低圧から高圧に変化させず、５ＭＰａで一定とした以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
熱プレス工程にて、積層体をプレスするプレス圧を、低圧から高圧に変化させず、５ＭＰａで一定とした以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0062】
（比較例１）
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１４７℃である熱可塑性樹脂シート３を用いた以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１４７℃である熱可塑性樹脂シート３を用いた以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0063】
（比較例２）
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１４７℃である熱可塑性樹脂シート３を用い、シート加温温度Ｈｓ℃を表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１４７℃である熱可塑性樹脂シート３を用い、シート加温温度Ｈｓ℃を表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0064】
（比較例３）
実施例１と同様の＜減圧工程＞及び＜熱プレス工程＞に代えて、下記のような順序に従う各種操作を行った以外は、実施例１と同様にして光制御パネル及び光学結像装置を得た。
まず、実施例と同様に、真空プレス装置の下側プレス板を３０℃（基材加温温度Ｈｂ℃）、上側プレス板を１７０℃（シート加温温度Ｈｓ℃）に設定し、かかる設定温度まで昇温させた。
次いで、下側プレス板上に、下側支持板、下側剥離シート、基材、熱可塑性樹脂シート１、及び上側剥離シートをこの順で配置し、上側剥離シート側に、基材－熱可塑性樹脂シート１の積層体に対して圧力がかからないようにして、上側支持板を配置した。かかる位置関係を保持したまま、積層体を真空チャンバー内に導入した。
ここで、上側プレス板を下降させて、基板から１０ｍｍ離れた位置で停止し、５分間保持した。その後、真空チャンバー内をゲージ圧で－１００ｋＰａまで減圧した。即ち、本例では、減圧工程よりも先に熱プレス工程を開始した。
そして、上側プレス板を下降させて、圧力１ＭＰａで積層体を加圧し、１分間保持した後に、さらに上側プレス板を下降させて、５ＭＰａまで昇圧して、1分間保持した。そして、真空チャンバー内を大気圧に戻した後に上側プレス板を上昇させて、真空チャンバーから光制御パネルである、樹脂充填済みのプリズムプレートを取り出した。
得られたプリズムプレートについて、実施例１と同様にして垂直性パラメータ及び空隙率を算出した。結果を表１に示す。
なお、得られたリズムプレートの断面を目視観察したところ、上記基材により形成された基材樹脂層と、該基材樹脂層の間隙に充填された、熱可塑性樹脂シート１由来の充填樹脂層との間の界面に気泡が包含されていた。
＜接合工程＞
上記のようにして得られた２枚の光制御パネル（プリズムプレート）を用いて、実施例１と同様の操作を行って、立体像結像装置を得た。
得られた立体像結像装置について、上記に従ってイメージの輝度及び鮮明度を評価した。結果を表１に示す。
実施例１と同様の＜減圧工程＞及び＜熱プレス工程＞に代えて、下記のような順序に従う各種操作を行った以外は、実施例１と同様にして光制御パネル及び光学結像装置を得た。
まず、実施例と同様に、真空プレス装置の下側プレス板を３０℃（基材加温温度Ｈｂ℃）、上側プレス板を１７０℃（シート加温温度Ｈｓ℃）に設定し、かかる設定温度まで昇温させた。
次いで、下側プレス板上に、下側支持板、下側剥離シート、基材、熱可塑性樹脂シート１、及び上側剥離シートをこの順で配置し、上側剥離シート側に、基材－熱可塑性樹脂シート１の積層体に対して圧力がかからないようにして、上側支持板を配置した。かかる位置関係を保持したまま、積層体を真空チャンバー内に導入した。
ここで、上側プレス板を下降させて、基板から１０ｍｍ離れた位置で停止し、５分間保持した。その後、真空チャンバー内をゲージ圧で－１００ｋＰａまで減圧した。即ち、本例では、減圧工程よりも先に熱プレス工程を開始した。
そして、上側プレス板を下降させて、圧力１ＭＰａで積層体を加圧し、１分間保持した後に、さらに上側プレス板を下降させて、５ＭＰａまで昇圧して、1分間保持した。そして、真空チャンバー内を大気圧に戻した後に上側プレス板を上昇させて、真空チャンバーから光制御パネルである、樹脂充填済みのプリズムプレートを取り出した。
得られたプリズムプレートについて、実施例１と同様にして垂直性パラメータ及び空隙率を算出した。結果を表１に示す。
なお、得られたリズムプレートの断面を目視観察したところ、上記基材により形成された基材樹脂層と、該基材樹脂層の間隙に充填された、熱可塑性樹脂シート１由来の充填樹脂層との間の界面に気泡が包含されていた。
＜接合工程＞
上記のようにして得られた２枚の光制御パネル（プリズムプレート）を用いて、実施例１と同様の操作を行って、立体像結像装置を得た。
得られた立体像結像装置について、上記に従ってイメージの輝度及び鮮明度を評価した。結果を表１に示す。
【0065】
（比較例４）
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１０４℃である熱可塑性樹脂シート２を用い、更に、シート加温温度Ｈｓ℃及び基材加温温度Ｈｂ℃を、それぞれ表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
熱可塑性樹脂シートとして、ビカット軟化温度が１０４℃である熱可塑性樹脂シート２を用い、更に、シート加温温度Ｈｓ℃及び基材加温温度Ｈｂ℃を、それぞれ表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【0066】
（比較例５）
基材加温温度Ｈｂ℃を表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
基材加温温度Ｈｂ℃を表１に示す通りに変更した以外は、実施例１と同様にして、光制御パネル及び光学結像装置を得て、実施例１と同様にして各種評価を行った。結果を表１に示す。
【表1】
【0067】
表１より、基材樹脂層上に平行配置されてなる複数の垂直面である光反射面の間の間隙が充填樹脂層により充填されてなる構造を有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置であって、垂直性パラメータの値が０．７０以上且つ空隙率が０．１０以下である実施例１～９では、立体像結像装置によって空中結像することができるイメージの輝度及び鮮明度を効果的に高めることができたことが分かる。一方、垂直性パラメータ及び空隙率の少なくとも一方が上記範囲外である比較例１～５に係る立体像結像装置によっては、輝度及び鮮明度の高いイメージを空中結像することができなかったことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【0068】
本発明の立体像結像装置によれば、輝度及び鮮明度の高いイメージを結像することができる。
【符号の説明】
【0069】
１０ 上側光制御パネル
１１，２１ 基材樹脂層
１２，２２ 充填樹脂層
１２’ 充填樹脂
１３，２３ 光反射面
１４，２４ 間隙
１５ 斜面
１６ 凸条
２０ 下側光制御パネル
３１ 上側剥離シート
３２ 下側剥離シート
４１ 上側支持板
４２ 下側支持板
５１ 上側プレス板
５２ 下側プレス板
１００ 立体像結像装置
１１０ 基材
１２０ 熱可塑性樹脂シート
１３１ カラービュアー
１３２ 分光放射輝度計
１３３ 試験片
１３４ 結像面
ＭＳ１ 表面（主面）
ＭＳ２ 裏面（主面）
１１，２１ 基材樹脂層
１２，２２ 充填樹脂層
１２’ 充填樹脂
１３，２３ 光反射面
１４，２４ 間隙
１５ 斜面
１６ 凸条
２０ 下側光制御パネル
３１ 上側剥離シート
３２ 下側剥離シート
４１ 上側支持板
４２ 下側支持板
５１ 上側プレス板
５２ 下側プレス板
１００ 立体像結像装置
１１０ 基材
１２０ 熱可塑性樹脂シート
１３１ カラービュアー
１３２ 分光放射輝度計
１３３ 試験片
１３４ 結像面
ＭＳ１ 表面（主面）
ＭＳ２ 裏面（主面）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2023-03-24
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
相互に間隙を隔てて平行配置されてなる複数の光反射面を一方の表面に備える基材樹脂層と、前記基材樹脂層の前記複数の光反射面間の前記間隙の少なくとも一部を充填してなる充填樹脂層とを有する光制御パネルを含んでなる立体像結像装置であって、
前記光反射面は、少なくとも一部が前記基材樹脂層の主面に対して垂直であり、且つ、前記表面上で、対応する斜面と共に凸条を形成してなり、
前記光反射面について、前記平行配置の方向に沿う断面上にて、下記式（１）に従って算出した垂直性パラメータの値が０．９２以上であるとともに、
前記間隙中の、前記充填樹脂層によって充填されなかった部分の比率を示す空隙率を下記式（２）に従って算出した場合に、前記空隙率が０．１０以下である、立体像結像装置。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、前記光反射面が前記主面に対して垂直である前記一部の高さを示し、Ｈ０は、前記光反射面と共に凸条を形成する前記斜面が前記表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて前記斜面に接する直線が、前記光反射面の位置における前記主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、前記充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、前記凸条の高さを示す。）
前記光反射面は、少なくとも一部が前記基材樹脂層の主面に対して垂直であり、且つ、前記表面上で、対応する斜面と共に凸条を形成してなり、
前記光反射面について、前記平行配置の方向に沿う断面上にて、下記式（１）に従って算出した垂直性パラメータの値が０．９２以上であるとともに、
前記間隙中の、前記充填樹脂層によって充填されなかった部分の比率を示す空隙率を下記式（２）に従って算出した場合に、前記空隙率が０．１０以下である、立体像結像装置。
Ｈ１／Ｈ０・・・（１）
（式（１）にて、Ｈ１は、前記光反射面が前記主面に対して垂直である前記一部の高さを示し、Ｈ０は、前記光反射面と共に凸条を形成する前記斜面が前記表面と結合する位置（Ｐ１）を通り、ある位置（Ｐ２）にて前記斜面に接する直線が、前記光反射面の位置における前記主面の法線と交差する位置の、高さを示す。）
Ｌ１／Ｌ０・・・（２）
（式（２）にて、Ｌ１は、前記充填樹脂層により充填されなかった部分の高さを、Ｌ０は、前記凸条の高さを示す。）
【請求項2】
前記基材樹脂層は熱可塑性樹脂よりなり、前記充填樹脂層は熱可塑性充填樹脂よりなり、前記熱可塑性樹脂のビカット軟化温度が、前記熱可塑性充填樹脂のビカット軟化温度よりも高い、請求項１に記載の立体像結像装置。
【請求項3】
前記熱可塑性樹脂のビカット軟化温度が、前記熱可塑性充填樹脂のビカット軟化温度よりも４５℃以上高い、請求項２に記載の立体像結像装置。