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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-06-11
(54)【発明の名称】矩形導波路を有する光学アパーチャ増倍器の作製方法
(51)【国際特許分類】
G02B 27/02 20060101AFI20240604BHJP
G02B 27/01 20060101ALN20240604BHJP
【ＦＩ】
G02B27/02 Z
G02B27/01
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023553741
(86)(22)【出願日】2022-05-12
(85)【翻訳文提出日】2023-09-04
(86)【国際出願番号】 IL2022050500
(87)【国際公開番号】W WO2022259234
(87)【国際公開日】2022-12-15
(31)【優先権主張番号】63/197,542
(32)【優先日】2021-06-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】518105275
【氏名又は名称】ルーマス リミテッド
【氏名又は名称原語表記】Ｌｕｍｕｓ Ｌｔｄ．
(74)【代理人】
【識別番号】110000523
【氏名又は名称】アクシス国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ヨチェイ・ダンジガー
(72)【発明者】
【氏名】エドガー・フリードマン
【テーマコード（参考）】
2H199
【Ｆターム（参考）】
2H199CA47
2H199CA53
2H199CA66
2H199DA16
2H199DA18
(57)【要約】
光学アパーチャ増倍器を作製する方法が提供される。スライス及び第１の光学構造体が取得される。スライスは、一対の平行面を含む外面と、一対の平行面に対して傾斜している第１の複数の部分反射性内面と、を有する。第１の光学構造体は、平面結合面を含む外面と、結合面に対して傾斜している第２の複数の部分反射性内面と、を有する。スライスは、第２の光学構造体を形成するために、一対の平行面の面のうちの１つが結合面と対向関係にあるように、第１の光学構造体と光学的に結合される。少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器は、第２の光学構造体を結合面に対して垂直である少なくとも２つの切断面を通して切断することによって、第２の光学構造体から切り出される。光学アパーチャ増倍器は、好ましくは、ニアアイディスプレイ拡張現実システムの一部である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）を作製する方法であって、一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）を含む複数の外面と、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面（４０）と、を有する、スライス（１１０）を取得することと、
平面結合面（２２２、３２２）を含む複数の外面と、前記結合面（２２２、３２２）に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面（２０３ａ、４５）と、を有する、第１の光学構造体（２２０、３２０）を取得することと、
前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つが前記結合面（２２２、３２２）と対向関係になるように、前記スライス（１１０）を前記第１の光学構造体と光学的に結合し、それによって、第２の光学構造体（２４０、３４０）を形成することと、
前記第２の光学構造体（２４０、３４０）を前記結合面（２２２、３２２）に対して垂直である少なくとも２つの切断面（２４４、３４４）を通して切断することによって、前記第２の光学構造体（２４０、３４０）から少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）を切り出すことと、を含む、方法。
【請求項2】
前記第１の光学構造体（３２０）が、光導光学素子（ＬＯＥ）（２０）の接合スタック（３２１）として形成されており、前記接合スタック（３２１）の各ＬＯＥ（２０）が、一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）と、前記一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して傾斜している前記第２の複数の相互に平行な部分反射性内面（４５）のサブセットと、を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記少なくとも２つの切断面（３４４）が、連続するＬＯＥ（２０）の前記主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して実質的に平行である、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記接合スタック（３２１）が、複数の透明なスペーサプレート（３２４）を含み、前記ＬＯＥ（２０）及び前記透明なスペーサプレート（３２４）が、前記ＬＯＥ（２０）の前記主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して垂直である前記接合スタック（３２１）の長さに沿って交互に配置されている、請求項２に記載の方法。
【請求項5】
前記少なくとも２つの切断面（３４４）が、それらの間に挟まれた前記ＬＯＥ（２０）のうちの１つを有する連続したスペーサプレート（３２４）内に位置する、請求項４に記載の方法。
【請求項6】
前記第１の光学構造体（２２０）が、コーティングされた透明プレート（２０２）の接合スタック（２１０）から生成される、請求項１に記載の方法。
【請求項7】
前記接合スタック（２１０）が、一対の面（２１４ａ、２１４ｂ）を有し、前記第１の光学構造体（２２０）が、前記接合スタック（２１０）の前記一対の面（２１４ａ、２１４ｂ）の前記面（２１４ａ）のうちの少なくとも１つに対してある角度である切断面（２０４）に沿って前記接合スタック（２１０）を切断することによって、前記接合スタック（２１０）から生成される、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記第１の光学構造体（２２０）が、前記結合面（２２２）を形成するために、前記切断面（２０４）の位置で更に研磨又はスライスすることによって、前記接合スタック（２１０）から生成される、請求項７に記載の方法。
【請求項9】
結合面（４０２ａ）を含む複数の外面と、前記結合面（４０２ａ）に対して傾斜している複数の相互に平行な内面（５０）と、を有する、第３の光学構造体（４２０）を取得することと、前記少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器（１’’）を切り出す前に、前記第３の光学構造体（４２０）の結合面（４０２ａ）が前記スライス（１１０）の前記外面のうちの１つと対向関係になるように、前記第３の光学構造体（４２０）を前記スライス（１１０）と光学的に結合することと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項10】
光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）を作製する方法であって、光導光学素子（ＬＯＥ）（２０）の接合スタック（３２１）を取得することであって、前記接合スタック（３２１）の各ＬＯＥ（２０）が、一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）と、前記一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面（４５）と、を有する、取得することと、
一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）を含む複数の外面と、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面（４０）と、を有する、スライス（１１０）を取得することと、
前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つが、前記接合スタック（３２１）の結合面（３２２）と対向関係になるように、かつ前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）が、前記接合スタック（３２１）の前記ＬＯＥ（２０）の各々の前記一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して垂直であるように、前記スライス（１１０）を前記接合スタックと光学的に結合し、それによって、光学構造体（３４０）を形成することと、
連続するＬＯＥ（２０）の前記主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して実質的に平行であり、かつ前記接合スタック（３２１）の前記結合面（３２２）に対して垂直である少なくとも２つの切断面（３４４）を通して前記光学構造体（３４０）を切断することによって、前記光学構造体（３４０）から少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）を切り出すことと、を含む、方法。
【請求項11】
光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）を作製する方法であって、一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）を含む複数の外面と、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）に対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面（４０）と、を有する、スライス（１１０）を取得することと、
コーティングされた透明プレート（２０２）の接合スタック（２１０）から、前記コーティングされた透明プレート（２０２）の主表面（２０３ａ、２０３ｂ）に対して傾斜している結合面（２２２）を含む複数の外面を有する第１の光学構造体（２２０）を生成することと、
前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つが前記結合面（２２２）と対向関係になるように、前記スライス（１１０）を前記第１の光学構造体（２２０）と光学的に結合し、それによって、第２の光学構造体（２４０）を形成することと、
前記第２の光学構造体（２４０）を前記結合面（２２２）に対して垂直である少なくとも２つの切断面（２４４）を通して切断することによって、前記第２の光学構造体（２４０）から少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器（１）を切り出すことと、を含む、方法。
【請求項12】
前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つ以上において、カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）を前記スライス（１１０）と光学的に結合することを更に含む、請求項１、２、６、１０、又は１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、反射コーティングを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）を前記スライス（１１０）と前記光学的に結合させることが、前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）を、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つ以上と接合することを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項15】
前記接合が、前記スライス（１１０）を生成するために使用される材料の屈折率よりも低い屈折率を有する光学セメントを使用して行われる、請求項１４に記載の方法。
【請求項16】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、前記結合面（２２２、３２２）と対向関係になっている前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの前記１つにおいて、前記スライス（１１０）と光学的に結合されており、前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、偏光管理特性を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項17】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、波長板又は偏光子のうちの少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）作製プロセスの中間作業生成物である、光学構造体（２４０、３４０）であって、前記光学構造体が、一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）を含む複数の外面と、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面（４０）と、を備える、第１の部分（１１０）と、
結合面（２２２、３２２）を含む複数の外面と、前記結合面（２２２、３２２）に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面（２０３ａ、４５）と、を備える、第２の部分（２２０、３２０）であって、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つが、前記結合面（２２２、３２２）と対向関係にあるように、かつ前記光学構造体（２４０、３４０）が、前記第１の部分（１１０）及び前記第２の部分（２２０、３２０）を通過し、かつ前記結合面（２２２、３２２）に対して垂直である少なくとも２つの実質的に平行な切断面（２４４、３４４）を通ってスライスされるときに、少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）が生成されるように、前記第２の部分（２２０、３２０）が前記第１の部分（１１０）と光学的に結合される、第２の部分（２２０、３２０）と、を備える、光学構造体（２４０、３４０）。
【請求項19】
光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）作製プロセスの中間作業生成物である、光学構造体（３４０）であって、前記光学構造体が、一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）を含む複数の外面と、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面（４０）と、を備える、第２の部分（１１０）と、
光導光学素子（ＬＯＥ）の接合スタック（３２１）を備える第２の部分（３２０）であって、前記接合スタック（３２１）の各ＬＯＥ（２０）が、一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）と、前記一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面（４５）と、を有し、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つが、前記第２の部分（３２０）の結合面（３２２）と対向関係にあるように、かつ前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）が、前記接合スタック（３２１）の前記ＬＯＥ（２０）の各々の前記一対の主平行面（２２ａ、２２ｂ）に対して垂直であるように、前記第１の部分（１１０）が、前記第２の部分（３２０）と光学的に結合される、第２の部分（３２０）と、を備える、光学構造体（３４０）。
【請求項20】
光学アパーチャ増倍器（１）作製プロセスの中間作業生成物である、光学構造体（２４０）であって、前記光学構造体（２４０）が、一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）を含む複数の外面と、第１の対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）に対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面（４０）と、を有する、第１の部分（１１０）と、
コーティングされた透明プレート（２０２）の接合スタック（２１０）から形成された第２の部分（２２０）であって、前記コーティングされた透明プレート（２０２）の主表面（２０３ａ、２０３ｂ）に対して傾斜している結合面（２２２）を含む複数の外面を有し、前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面（１１２ｂ）のうちの１つが前記結合面（２２２）と対向関係にあるように、かつ前記光学構造体（２４０）が、前記第１及び第２の部分（１１０、２２０）を通過し、かつ前記結合面（２２２）に対して垂直である少なくとも２つの実質的に平行な切断面（２４４）を通ってスライスされるときに、少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器（１、１’、１’’）が生成されるように、前記第１の部分（１１０）が、前記第２の部分（２２０）と光学的に結合される、第２の部分（２２０）と、を備える、光学構造体（２４０）。
【請求項21】
前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つ以上において、前記第１の部分（１１０）と光学的に結合されるカバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）を更に備える、請求項１８、１９、又は２０のいずれか一項に記載の光学構造体（２４０、３４０）。
【請求項22】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、反射コーティングを含む、請求項２１に記載の光学構造体（２４０、３４０）。
【請求項23】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）を前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの１つと接合することによって、前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が前記の第１の部分（１１０）と光学的に結合される、請求項２１に記載の光学構造体（２４０、３４０）。
【請求項24】
前記接合が、前記第１の部分（１１０）を生成するために使用される材料の屈折率よりも低い屈折率を有する光学セメントを使用して行われる、請求項２３に記載の光学構造体（２４０、３４０）。
【請求項25】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、前記結合面（２２２、３２２）と対向関係にある前記一対の平行面（１１２ａ、１１２ｂ）の前記面のうちの前記１つにおいて、前記第１の部分（１１０）と光学的に結合されており、前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、偏光管理特性を有する、請求項２１に記載の光学構造体（２４０、３４０）。
【請求項26】
前記カバープレート（１２０ａ、１２０ｂ）が、波長板又は偏光子のうちの少なくとも１つを含む、請求項２５に記載の光学構造体（２４０、３４０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年６月７日に出願された米国仮特許出願第６３／１９７，４５２号の優先権を主張し、その開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２１年６月７日に出願された米国仮特許出願第６３／１９７，４５２号の優先権を主張し、その開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
本発明は、光学アパーチャ増倍器、特に、薄いスラブ型光導波路に光学的に結合された矩形光導波路を含む光学アパーチャ増倍器に関する。
【背景技術】
【0003】
ニアアイディスプレイ又はヘッドアップディスプレイのための光学装置では、観察者の眼が位置する領域をカバーするために大きなアパーチャを必要とする。二次元の光学アパーチャ拡張（又は増倍）を提供する光学デバイスが、Ｌｕｍｕｓ Ｌｔｄ（Ｉｓｒａｅｌ）によって、様々な刊行物に記載されている。そのような光学デバイスのうちの１つの特定のセットにおいて、二次元のアパーチャ拡張は、２つの光導波路を介して達成される。第１の光導波路は、矩形断面を形成する平行面の２つの対を有し、第２の光導波路は、薄いスラブの形態で、第１の（矩形）導波路と光学的に結合され、平行な一対の主外面を有する。この２つの導波路は、協働して、注入された画像のアパーチャを二次元で拡張し、第１の導波路が、第１の次元でアパーチャを拡張し、第２の導波路は、第２の次元でアパーチャを拡張し、拡張されたアパーチャ画像を結合して、視聴者の眼によって閲覧される。
【0004】
画質を維持するために、平行性及び／又は垂直性からの偏差が画質を低下させる可能性があるため、導波路の面の平行性及び矩形導波路の面の２つの対間の垂直性に厳密な要件がある。平行性及び垂直性に対するこの要件は、厳密な製造要件を課す可能性があり、より高いコストの作製プロセスをもたらす。
【発明の概要】
【0005】
本発明の実施形態は、そのような作製方法／プロセスにおいて中間作業生成物である矩形導波路及び光学構造体を有する光学アパーチャ増倍器の作製方法／プロセスを提供する。
【0006】
本発明の実施形態の教示によれば、光学アパーチャ増倍器を作製する方法が提供される。この方法は、一対の平行面を含む複数の外面と、一対の平行面に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を有する、スライスを取得することと、平面結合面を含む複数の外面と、結合面に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を有する、第１の光学構造体を取得することと、一対の平行面の面のうちの１つが結合面と対向関係になるように、スライスを第１の光学構造体と光学的に結合し、それによって、第２の光学構造体を形成することと、第２の光学構造体を結合面に対して垂直である少なくとも２つの切断面を通して切断することによって、第２の光学構造体から少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器を切り出すことと、を含む。
【0007】
任意選択的に、第１の光学構造体は、コーティングされた透明プレートの接合スタックから生成される。
【0008】
任意選択的に、接合スタックは、一対の面を有し、第１の光学構造体は、接合スタックの一対の面の面のうちの少なくとも１つに対してある角度である切断面に沿って接合スタックを切断することによって、接合スタックから生成される。
【0009】
任意選択的に、第１の光学構造体は、切断面の位置で更に研磨又はスライスして結合面を形成することによって、接合スタックから生成される。
【0010】
任意選択的に、第１の光学構造体は、光導光学素子（ＬＯＥ）の接合スタックとして形成されており、接合スタックの各ＬＯＥは、一対の主平行面と、一対の主平行面に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面のサブセットと、を有する。
【0011】
任意選択的に、少なくとも２つの切断面は、連続するＬＯＥの主平行面に対して実質的に平行である。
【0012】
任意選択的に、接合スタックは、複数の透明なスペーサプレートを含み、ＬＯＥ及び透明なスペーサプレートは、ＬＯＥの主平行面に対して垂直である接合スタックの長さに沿って交互に配置されている。
【0013】
任意選択的に、少なくとも２つの切断面は、それらの間に挟まれたＬＯＥのうちの１つを有する連続したスペーサプレート内に位置する。
【0014】
任意選択的に、この方法は、結合面を含む複数の外面と、結合面に対して傾斜している複数の相互に平行な内面と、を有する、第３の光学構造体を取得することと、少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器を切り出す前に、第３の光学構造体の結合面がスライスの外面のうちの１つと対向関係になるように、第３の光学構造体をスライスと光学的に結合することと、を更に含む。
【0015】
本発明の教示の実施形態によれば、光学アパーチャ増倍器を作製する方法も提供される。この方法は、一対の平行面を含む複数の外面と、一対の平行面に対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面と、を有する、スライスを取得することと、コーティングされた透明プレートの接合スタックから、コーティングされた透明プレートの主表面に対して傾斜している結合面を含む複数の外面を有する第１の光学構造体を生成することと、一対の平行面の面のうちの１つが結合面と対向関係になるように、スライスを第１の光学構造体と光学的に結合し、それによって、第２の光学構造体を形成することと、第２の光学構造体を結合面に対して垂直である少なくとも２つの切断面を通して切断することによって、第２の光学構造体から少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器を切り出すことと、を含む。
【0016】
任意選択的に、接合スタックは、一対の面を有し、接合スタックから第１の光学構造体を生成することは、接合スタックの一対の面の面のうちの少なくとも１つに対してある角度である切断面に沿って接合スタックを切断することを含む。
【0017】
任意選択的に、接合スタックから第１の光学構造体を生成することは、切断面の位置で研磨して結合面を形成することを更に含む。
【0018】
本発明の教示の実施形態によれば、光学アパーチャ増倍器を作製する方法も提供される。この方法は、光導光学素子（ＬＯＥ）の接合スタックを取得することであって、接合スタックの各ＬＯＥが、一対の主平行面と、一対の主平行面に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を有する、取得することと、一対の平行面を含む複数の外面と、一対の平行面に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を有する、スライスを取得することと、一対の平行面の面のうちの１つが、接合スタックの結合面と対向関係になるように、かつ一対の平行面が、接合スタックのＬＯＥの各々の一対の主平行面に対して垂直であるように、スライスを接合スタックと光学的に結合し、それによって、光学構造体を形成することと、連続するＬＯＥの主平行面に対して実質的に平行であり、かつ接合スタックの結合面に対して垂直である少なくとも２つの切断面を通して光学構造体を切断することによって、光学構造体から少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器を切り出すことと、を含む。
【0019】
任意選択的に、接合スタックは、複数の透明なスペーサプレートを含み、ＬＯＥ及び透明なスペーサプレートは、ＬＯＥの主平行面に対して垂直である接合スタックの長さに沿って交互に配置されている。
【0020】
任意選択的に、少なくとも２つの切断面は、それらの間に挟まれたＬＯＥのうちの１つを有する連続したスペーサプレート内に位置する。
【0021】
任意選択的に、本発明の実施形態による方法のうちのいずれか１つは、一対の平行面の面のうちの１つ以上の面において、カバープレートをスライスと光学的に結合することを更に含む。
【0022】
任意選択的に、カバープレートは、反射コーティングを含む。
【0023】
任意選択的に、カバープレートをスライスと光学的に結合することは、カバープレートを一対の平行面の面のうちの１つ以上と接合することを含む。
【0024】
任意選択的に、接合は、スライスを生成するために使用される材料の屈折率よりも低い屈折率を有する光学セメントを使用して行われる。
【0025】
任意選択的に、カバープレートは、結合面と対向関係になっている一対の平行面の面のうちの１つにおいて、スライスと光学的に結合されており、カバープレートは、偏光管理特性を有する。
【0026】
任意選択的に、カバープレートは、波長板又は偏光子のうちの少なくとも１つを含む。
【0027】
本発明の教示の実施形態によれば、光学アパーチャ増倍器作製プロセスの中間作業生成物である、光学構造体も提供される。光学構造体は、一対の平行面を含む複数の外面と、一対の平行面に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を備える、第１の部分と、結合面を含む複数の外面と、結合面に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を備える、第２の部分であって、一対の平行面の面のうちの１つが、結合面と対向関係であるように、かつ光学構造体が、第１の部分及び第２の部分を通過し、かつ結合面に対して垂直である少なくとも２つの実質的に平行な切断面を通ってスライスされるときに、少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器が生成されるように、第２の部分が第１の部分と光学的に結合される、第２の部分と、を備える。
【0028】
任意選択的に、第２の部分は、コーティングされた透明プレートの接合スタックから形成される。
【0029】
任意選択的に、第２の部分は、光導光学素子（ＬＯＥ）の接合スタックとして形成されており、接合スタックの各ＬＯＥは、一対の主平行面と、一対の主平行面に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面のサブセットと、を有する。
【0030】
任意選択的に、接合スタックは、複数の透明なスペーサプレートを含み、ＬＯＥ及び透明なスペーサプレートは、ＬＯＥの主平行面に対して垂直である接合スタックの長さに沿って交互に配置されている。
【0031】
任意選択的に、光学構造体は、結合面を含む複数の外面を有する第３の部分と、結合面に対して傾斜している複数の相互に平行な内面と、を更に備え、第３の部分は、第３の部分の結合面が第１の部分の外面のうちの１つと対向関係になるように、第１の部分と光学的に結合される。
【0032】
本発明の教示の実施形態によれば、光学アパーチャ増倍器作製プロセスの中間作業生成物である、光学構造体も提供される。光学構造体は、一対の平行面を含む複数の外面と、第１の対の平行面に対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面と、を有する、第１の部分と、コーティングされた透明プレートの接合スタックから形成された第２の部分であって、コーティングされた透明プレートの主表面に対して傾斜している結合面を含む複数の外面を有し、一対の平行面の面のうちの１つが結合面と対向関係であるように、かつ光学構造体が、第１及び第２の部分を通過し、かつ結合面に対して垂直である少なくとも２つの実質的に平行な切断面を通ってスライスされるときに、少なくとも１つの光学アパーチャ増倍器が生成されるように、第１の部分が、第２の部分と光学的に結合される、第２の部分と、を備える。
【0033】
任意選択的に、接合スタックは、一対の面を有し、第２の部分は、接合スタックの一対の面の面のうちの少なくとも１つに対してある角度である切断面に沿って接合スタックを切断することによって形成される。
【0034】
任意選択的に、結合面は、切断面の位置で第２の部分を研磨することによって形成される。
【0035】
本発明の教示の実施形態によれば、光学アパーチャ増倍器作製プロセスの中間作業生成物である、光学構造体も提供される。光学構造体は、一対の平行面を含む複数の外面と、一対の平行面に対して傾斜している第２の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を備える、第２の部分と、光導光学素子（ＬＯＥ）の接合スタックを備える第２の部分であって、接合スタックの各ＬＯＥが、一対の主平行面と、一対の主平行面に対して傾斜している第１の複数の相互に平行な部分反射性内面と、を有し、一対の平行面の面のうちの１つが、第２の部分の結合面と対向関係にあるように、かつ一対の平行面が、接合スタックのＬＯＥの各々の一対の主平行面に対して垂直であるように、第１の部分が、第２の部分と光学的に結合される、第２の部分と、を備える。
【0036】
任意選択的に、接合スタックは、複数の透明なスペーサプレートを含み、ＬＯＥ及び透明なスペーサプレートは、ＬＯＥの主平行面に対して垂直である接合スタックの長さに沿って交互に配置されている。
【0037】
任意選択的に、本発明の実施形態による中間作業生成物のうちのいずれか１つは、一対の平行面の面のうちの１つ以上の面において、第１の部分と光学的に結合されたカバープレートを更に備える。
【0038】
任意選択的に、カバープレートは、反射コーティングを含む。
【0039】
任意選択的に、カバープレートは、カバープレートを一対の平行面の面のうちの１つに接合することによって、第１の部分と光学的に結合される。
【0040】
任意選択的に、接合は、第１の部分を生成するために使用される材料の屈折率よりも低い屈折率を有する光学セメントを使用して行われる。
【0041】
任意選択的に、カバープレートは、結合面と対向関係である一対の平行面の面のうちの１つにおいて、第１の部分と光学的に結合されており、カバープレートは、偏光管理特性を有する。
【0042】
任意選択的に、カバープレートは、波長板又は偏光子のうちの少なくとも１つを含む。
【0043】
本明細書で別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び／又は科学用語は、本発明が関係する当業者によって通常理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載されたものと同様又は同等の方法及び材料が、本発明の実施形態の実施又は試験に使用され得るが、例示的な方法及び／又は材料が、以下に記載されている。矛盾する場合は、定義を含む特許明細書が支配する。更に、材料、方法、及び例は、例示にすぎず、必ずしも限定することを意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0044】
本発明のいくつかの実施形態は、添付の図面を参照して、例としてのみ本明細書に記載されている。詳細な、図面への具体的な言及について、示された細目は、例として、及び本発明の実施形態の例示的な考察の目的のためであることを強調しておく。これに関して、図面と併せてなされた説明により、本発明の実施形態がどのように実施され得るかが当業者に明らかになる。
【0045】
ここで、図面に注意を向けると、図面では、同様の参照番号又は文字は、対応する又は同様の構成要素を示す。図面は以下のとおりである。
【図1】本発明の実施形態の教示による作製プロセスを使用して作製可能である、複数の部分反射性内面を伴う第１の矩形光導波路を有し、複数の部分反射性内面を有する第２の薄いスラブ型光導波路と光学的に結合された光学アパーチャ増倍器を示す、それぞれ、概略正面図及び概略側面図である。
【図4】本発明の一実施形態による、スライス光学構造体を作製するために使用することができる別の技術を示す概略等角図である。
【図5A】本発明の実施形態の第２のセットによる、光学アパーチャ増倍器の作製プロセスで使用される一連のステップを示す概略等角図である。
【図5B】本発明の実施形態の第２のセットによる、光学アパーチャ増倍器の作製プロセスで使用される一連のステップを示す概略等角図である。
【図5C】本発明の実施形態の第２のセットによる、光学アパーチャ増倍器の作製プロセスで使用される一連のステップを示す概略等角図である。
【図5D】本発明の実施形態の第２のセットによる、光学アパーチャ増倍器の作製プロセスで使用される一連のステップを示す概略等角図である。
【図6A】本発明の実施形態による、複数の光内部結合構成を抽出することができ、光学アパーチャ増倍器の作製プロセスで使用することができる光学構造体の概略平面図である。
【図6E】本発明の実施形態による作製プロセスを使用して生成することができる光学アパーチャ増倍器の概略等角図である。
【発明を実施するための形態】
【0046】
本発明の実施形態は、矩形導波路及び光学構造体を有する光学アパーチャ増倍器の作製方法／プロセスを提供し、光学アパーチャ増倍器が有する矩形導波路及び光学構造体は、そのような作製方法／プロセスにおける中間作業生成物である。
【0047】
本発明による方法及び中間作業生成物の原理及び動作は、説明に付随する図面を参照してより良好に理解され得る。添付の図面は、任意にラベル付けされているが、図面の間で首尾一貫しているｘｙｚ座標系が提供されている。このｘｙｚ座標系は、本明細書において、図面の間で共通の参照フレームを提供することによって、開示される実施形態をより十分に説明するために使用される。
【0048】
本発明の少なくとも１つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明に述べられた、並びに／又は図面及び／若しくは例に示された構成要素及び／又は方法の構築の詳細及び配置への適用に必ずしも限定されないことを理解されたい。本発明は、他の実施形態が可能であるか、又は様々な方式で実践又は実施することができる。最初に、本書では、例えば、上下、上部及び下部、前後などの方向について言及する。これらの方向基準は、単に例示的なものであり、表現を容易にするためのみに使用され、各図面に示されるように、任意の配向を参照する。最終的な光学デバイスは、任意の必要な配向で展開され得る。
【0049】
前置きとして、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる共通所有の米国特許第１０，１３３，０７０号は、図１Ａ及び図１Ｂに概して示される光学アパーチャ増倍器１の様々な実施形態を記載している。光学アパーチャ増倍器１は、拡張現実アプリケーションのためのニアアイディスプレイ又はヘッドアップディスプレイの一部としての使用に特に適している。一般的な用語では、光学アパーチャ増倍器１（「光学デバイス」とも称される）は、伸長方向（本明細書では、「ｘ軸」に対応するように任意に図示される）を有する第１の光導波路１０を含む。第１の光導波路１０は、光透過材料から形成され、矩形断面を形成する第１の対の平行面１２ａ、１２ｂ、及び第２の対の平行面１４ａ、１４ｂを有する（すなわち、第１の対の面、及び第２の対の面は直交している）。第１の光導波路１０はまた、（平行面であっても又はなくてもよい）面１６ａ、１６ｂの追加の対も有する。面１６ａ、１６ｂが平行な面である特定の実施形態では、面１６ａ、１６ｂは、第１の対の面１２ａ、１２ｂ、及び第２の対の面１４ａ、１４ｂに対して垂直である場合がある。第１の光導波路１０は、第１の光導波路１０を少なくとも部分的に横断し、かつ第１の光導波路１０の伸長方向に対して斜め方向に傾斜する（すなわち、ファセット４０が面１２ａ、１２ｂに対して傾斜している）、複数の相互に平行な部分反射性内面（「ファセット」とも称される）４０を有する。
【0050】
この文書全体にわたって、「面」、「外面」、及び「外部表面」という用語は、区別なく使用される。明らかになっていくように、そのような面のいくつかは、主面（「主外面」又は「主外部表面」とも称される）である。
【0051】
光学アパーチャ増倍器１はまた、第１の光導波路１０と光学的に結合され、第３の平行面２２ａ、２２ｂの対を有する第２の光導波路２０も含む。ここでも、複数の相互に平行な部分反射性内面（「ファセット」）４５は、第２の光導波路２０を少なくとも部分的に横断し、面２２ａ、２２ｂに対して斜め方向に傾斜している。第２の光導波路２０はまた、面２４ａ、２４ａ、２６ａ、２６ｂの２つの追加の対も有し、それらの各々は、面２２ａ、２２ｂに対して非平行であり、それらの各々は、一対の平行面であっても又はなくてもよい。特定の実施形態では、面２２ａ、２２ｂ、２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂの対は、相互に直交する。特定の実施形態では、ファセット２８はまた、面２４ａ、２４ｂの一方又は両方に対しても斜め方向に傾斜しているが、以下で論じられるように、他の実施形態では、面２４ａ、２４ｂ及び／又は面２６ａ、２６ｂの一方又は両方に対して垂直である場合、ファセット２８は、一方又は両方に対して平行であり得る。
【0052】
第２の光導波路２０はまた、光透過材料（光透過基板）からも形成され、（２つの光導波路１０、２０が同じ屈折率を有するように）第１の光導波路１０を形成するために使用される同じ材料から形成されるが、薄いスラブ型導波路を形成することが好ましく、この場合、面２４ａ、２４ｂの対と、面２６ａ、２６ｂの対との間の距離は、面２２ａ、２２ｂとの間の距離よりも、少なくとも桁の大きい大きさである。
【0053】
光導波路１０、２０の間の光結合（面１２ｂ、２４ａ間の界面における）、並びに部分反射性表面４０、４５の展開及び構成は、コリメート画像（図示しない光学画像生成器によって生成される）に対応する画像光３０が第１の対の平行面１２ａ、１２ｂ及び第２の対の平行面１４ａ、１４ｂの両方に対して傾斜している結合角度である初期伝搬方向で第１の光導波路１０中に結合（注入）されたときに、その画像は、第２の光導波路２０中に結合されるように、部分反射性表面４０において反射された画像の強度のある割合で、第１の光導波路１０に沿って４倍の内部反射（画像ａ１、ａ２、ａ３、ａ４）によって前進し、次いで、観察者の眼４７によって見られる可視画像ｃとして、平行面２２ｂのうちの１つから外向きに指向されるように、部分反射性表面４５において反射された（偏向された）画像の強面度のある割合で、第２の光導波路２０内で２倍の内部反射（画像ｂ１、ｂ１）を通じて伝播するようになる。
【0054】
第１の光導波路１０は、それが平行面（１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂ）の２つのセットの間の反射によって、注入された画像を二次元で導波するという意味で、二次元（２Ｄ）導波路と称され、これに対して、第２の光導波路２０は、注入された画像を一対の平行面（２２ａ、２２ｂ）の間の一次元のみで導波する意味で、一次元（１Ｄ）導波路と称される。第２の光導波路２０はまた、本明細書では、光導光学素子（ＬＯＥ）又は１Ｄ ＬＯＥと同義的に称される。
【0055】
米国特許第１０，１３３，０７０号は、更に、光学アパーチャ増倍器１の作製プロセスを記載している。これらのプロセスは、２つの光導波路１０、２０を個別に製造し、次いで、２つの個別の導波路１０、２０をともに結合して、個別の光学アパーチャ増倍器を生成することに依存する。ただし、そのような作製プロセスは、光学アパーチャ増倍器の大規模な製造をより困難にする。
【0056】
本発明の実施形態は、光学アパーチャ増倍器１を作製するために使用され得るプロセスを提供する。以下の説明から明らかになるように、本発明の実施形態による作製プロセスは、大きい光学面にわたって垂直性及び平行性を維持しながら、拡張現実アプリケーションのためのニアアイディスプレイ又はヘッドアップディスプレイの一部として使用するのに特に適している光学アパーチャ増倍器の大規模な製造を可能にし、それによって、より厳しい製造公差を可能にする。
【0057】
実施形態の第１のセットでは、図２Ａ～図２Ｉを参照して説明されるように、コーティングされた透明プレートの接合スタックが取得される。透明プレートのコーティングされた表面は、複数の相互に平行な部分反射性内面を形成する（最終的にファセット４５を形成する）。接合スタックは、切断面に沿って切断され、コーティングされた透明プレートの主表面に対して傾斜している結合面を含む複数の外面を有する光学構造体を形成する（すなわち、結合面は、部分反射性内面４５に対して傾斜している）。一対の外部平行面と、一対の平行面に対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面（最終的にはファセット４０を形成する）と、を有するスライス（それ自体が光学構造体である）は、結合面で光学構造体と光学的に結合されて、第２の光学構造体を形成する。次いで、この第２の光学構造体は、１つ以上の光学アパーチャ増倍器１を抽出するために、結合面に対して垂直である２つ以上の平行な切断面に沿ってスライスされる。
【0058】
第２の実施形態のセットでは、図５Ａ～図５Ｄを参照して説明するように、ＬＯＥ２０の接合スタックが取得される。ＬＯＥのこの接合スタックは、ＬＯＥ２０のファセット４５に対して傾斜している（かつＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂに対しても垂直である）結合面を有する第１の光学構造体を構成する。実施形態の第１のセットと同様に、一対の外部平行面と、一対の平行面に対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面（最終的にはファセット４０を形成する）と、を有するスライスは、結合面で光学構造体と光学的に結合されて、第２の光学構造体を形成する。次いで、この第２の光学構造体は、１つ以上の光学アパーチャ増倍器１を抽出するために、結合面に対して垂直である２つ以上の平行な切断面に沿ってスライスされる。この場合、切断面は、ＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂに平行であり、特定の場合、ＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂにほぼ位置し得る。説明されるように、特定の実施形態では、ＬＯＥ２０の接合スタックは、複数の透明なスペーサプレートを含むことができ、ＬＯＥ２０とスペーサプレートとが、ＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂに対して垂直である接合スタックの長さに沿って交互に配置されている。そのような実施形態では、連続する切断面は、１つのＬＯＥがそれらの間に挟持された連続するスペーサプレート内に位置する。
【0059】
以下の説明から明らかになるように、これらの実施形態のセットの両方は、概して、１）一対の外部平行面と、一対の平行面に対して傾斜している複数の内面（最終的にはファセット４０を形成する）とを有するスライスを取得することと、２）ｉ）結合面を含む複数の外面と、ｉｉ）結合面に対して傾斜している結合面と、を有する第１の光学構造体を取得することと、３）スライスの一対の平行面の面のうちの１つが第１の光学構造体の結合面と対向関係になるように、スライスを光学構造体と光学的に結合することによって、第２の光学構造体を形成することと、４）第２の光学構造体を、結合面に対して垂直である少なくとも２つの切断面を通して切断することと、を含むステップを用いる。
【0060】
ここで、図２Ａ～図２Ｉを参照すると、本発明の実施形態の第１のセットによる、光学アパーチャ増倍器１などの光学アパーチャ増倍器を作製するために使用され得る、好ましい方法（プロセス）のステップが示されている。
【0061】
図２Ａに示されるように、一対の平行面１１２ａ、１１２ｂを含む複数の外面を有するスライス１１０が取得される。スライス１１０はまた、面１１２ａ、１１２ｂに対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面（ファセット）４０を有する。更に、スライス１１０は、特定の実施形態では、面１１２ａ、１１２ｂとともに矩形断面を形成する一対の平行面でもある別の一対の面１１４ａ、１１４ｂを有する。スライス１１０は、平行面であっても又はなくてもよい面１１６ａ、１１６ｂの追加の対を更に有する。特定の実施形態では、スライス１１０の面１１２ａ、１１２ｂ、１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６ｂの３つの対は、相互に直交する。
【0062】
当然のことながら、スライス１１０自体が光学構造体であり、「スライス」という用語は、光学構造体１１０を生成することができる好ましい方法に言及する一手段としての命名規則として本明細書で使用される。概して、スライス１１０は、典型的には、積み重ねられたプレートから形成された光学構造体からスライスが「切り出される」様々な方法で取得することができる。１つの例示的な方法では、図３Ａに示されるように、平行な上面１０３ａ及び下面１０３ｂを有する複数のコーティングされた透明プレート１０２が取得される。コーティングされた透明プレートのコーティングは、ファセット４０の部分的な反射性を提供する（すなわち、ファセット４０が部分的に反射するように）選択的反射コーティングである。プレート１０２は、図３Ｂに示されるように、交互スタックに位置合わせされて配置され、ともに接合されて接合スタック１０１を形成する。この接合は、各プレート１０２について、プレートの下面１０３ｂが、隣接するプレートの上面１０３ａと連結されるようにするものである。本文書全体を通して、「接合された」又は「接合」なる用語は、光学接着剤又は粘着剤又は任意の他の好適な接着剤を用いて取り付けられる、又は取り付けることを意味することは、理解されるべきである。
【0063】
次に、接合スタック１０１は、１つ以上のスライス１１０を生成するために、表面１０３ａ、１０３ｂに対して傾斜している少なくとも２つの平行な切断面（図３Ｂの点線１０４によって示されている）に沿って切断される。切断面１０４は、所定の均一な間隔で離間されることが好ましい。切断面１０４に沿った切断の結果として、各スライス１１０は、一対の平行な面１１２ａ、１１２ｂと、面１１２ａ、１１２ｂに対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面（ファセット）４０と、を有する。切断面１０４は、最終的な矩形導波路１０内のファセット４０の斜角を画定することに留意されたい。示された実施形態では、面１０４は、プレート１０２の側面に垂直である（図では、プレート１０２は、ｘｙ平面に平行な平面内にある）。ただし、特定の実施形態では、切断面１０４は、ファセット４０が平行面１１４ａ、１１４ｂに対しても傾斜するように、側面（ｘｙ平面）に対して傾斜角度を有することができる。スタック１０１は、スライス１１０の面１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６ｂの他の対のうちの１つ以上を設定するために、好ましくは平面１０４に対して直交するが必ずしもそうではない切断面のうちの１つ以上の対（好ましくは、平行な切断面の対であるが、必ずしもそうではない）に沿って更に切断されてもよい。
【0064】
スライス１１０を取得するための別の例示的な方法が、図４に示されている。ここで、プレート１０２は、非交互接合スタック１０９（すなわち、矩形又はほぼ矩形のブロック）を形成するように位置合わせされて接合され、次いで、平行な切断面１０４’（表面１０３ａ、１０３ｂに対して傾斜している）に沿って切断されて、１つ以上のスライス１１０を抽出する。示された実施形態では、面１０４‘は、プレート１０２の側面に垂直である（図では、プレート１０２は、ｘｙ平面に平行な平面内にある）。ただし、特定の実施形態では、切断面１０４‘は、ファセット４０が平行面１１４ａ、１１４ｂに対しても傾斜するように、側面（ｘｙ平面）に対して傾斜角度を有することができる。また、スタック１０１と同様に、スタック１０９は、スライス１１０の面１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６ｂの他の対のうちの１つ以上を設定するために、好ましくは平面１０４’に対して直交するが必ずしもそうではない切断面のうちの１つ以上の対（好ましくは、平行な切断面の対であるが、必ずしもそうではない）に沿って更に切断されてもよい。
【0065】
ここで図２Ａ～図２Ｉに戻ると、特定の実施形態では、プレート１２０ａは、図２Ｂ及び図２Ｃに示されるように、スライス１１０の面１１２ａと位置合わせされ、スライス１１０の面１１２ａに適用され得る。代替的に、又は追加的に、プレート１２０ｂは、図２Ｂ及び図２Ｃに示されるように、スライス１１０の面１１２ｂと位置合わせされ、スライス１１０の面１１２ｂに適用され得る。プレート１２０ａ、１２０ｂを面１１２ａ、１１２ｂへ適用することは、面１１２ａ、１１２ｂにおいて、プレート１２０ａ、１２０ｂとスライス１１０との間の光結合を構成する。特定の実施形態では、この光結合は、接合によって実現され、それによって、プレート１２０ａは、プレートが面１１２ａと連結されるようにスライス１１０に接合され、及び／又はプレート１２０ｂは、プレート１２０ｂが面１１２ｂと連結されるようにスライス１１０に接合される。
【0066】
カバープレート１２０ａ、１２０ｂは、例えば、面１１２ａ、１１２ｂのいずれか又は両方の研磨中にスライス１１０上に形成され得るチップから保護することによって、スライス１１０に両方の機械的保護を提供することができる。機械的保護を提供することに加えて、カバープレート１２０ａ、１２０ｂは、様々な材料又はコーティングを適用することによって、光学的機能を果たすことができる。一例では、プレート１２０ａ（及び／又はプレート１２０ｂ）は、反射コーティングを含み、これは、外部（実世界）シーンからの光が導波路１０に入るのを防止する一方で、導波路１０の面１２ａ（及び／又は面１２ｂ）での内部反射の条件も保持する。別の例では、プレート１２０ａ（及び／又はプレート１２０ｂ）とスライス１１０とをともに結合するために使用される光学セメントは、プレート１２０ａ、１２０ｂとスライス１１０との間の界面に汚れ、破片、又は他の微粒子が蓄積しているにもかかわらず、導波路１０の面１２ａ（及び／又は面１２ｂ）で全内部反射の状態を維持するために、低い屈折率（スライス１１０が構築されている材料の屈折率よりも低い、すなわち、プレート１０２の屈折率よりも低い）を有する。例えば、約１．３５の屈折率を有する光学セメントは、プレート１２０ａ、１２０ｂをスライス１１０に接合するために特に好適であり得る。
【0067】
特定の実施形態では、プレート１２０ａ又は１２０ｂのうちの１つは、導波路１０から導波路２０内に透過される光の偏光を制御又は変更するために、偏光管理特性を有することができる（すなわち、プレート１２０ｂは、偏光管理プレートであり得る）。偏光管理プレートは、例えば、波長板（半波長板など）及び／又は偏光子として実装することができる。
【0068】
前述の材料又はコーティングを有する光学的に結合するプレート１２０ａ、１２０ｂの代わりに、材料又はコーティングは、面１１２ａ、１１２ｂのいずれか又は両方に直接適用することができることに留意されたい。例えば、反射コーティングは、面１１２ａ、１１２ｂのいずれか又は両方に直接適用することができ、不必要な反射を防止し、面１１２ａ及び／又は面１１２ｂにおける内部反射の条件を保持する。
【0069】
ここで図２Ｄを参照すると、平行な上部主表面２０３ａ及び下部主表面２０３ｂを有する複数のコーティングされた透明プレート２０２が取得される。コーティングされた透明プレートのコーティングは、光導波路２０のファセット４５の部分的な反射性を提供する（すなわち、ファセット４５が部分的に反射するように）選択的反射コーティングである。
【0070】
プレート２０２は、図２Ｅに示されるように、スタック（好ましくは非交互スタック）に位置合わせされ配置され、ともに接合されて、平行プレート２０２の接合スタック２１０を形成する。この接合は、各プレート２０２について、プレートの下面２０３ｂが、隣接するプレートの上面２０３ａと接合されるようにするものである。接合スタック２１０は、面２１２ａ、２１２ｂ、２１４ａ、２１４ｂ、２１６ａ、２１６ｂの３つの対を有し、それらの各々は、一対の平行面であっても又はなくてもよい。面２１２ａ、２１２ｂは、好ましくは平行面であり、したがって、好ましくは、プレート２０２の表面２０３ａ、２０３ｂに平行である。更に、接合スタック２１０内の上部プレートの表面２０３ａは、面２１２ａを形成し、接合スタック２１０内の下部プレートの表面２０３ｂは、面２１２ｂを形成する。
【0071】
特定の実施形態では、面２１２ａ、２１２ｂの対、及び面２１４ａ、２１４ｂの対は、平行面の両方の対であり、矩形断面をともに形成する。特定の実施形態では、接合スタック２１０の面の対の各々は、一対の平行面であり、面２１２ａ、２１２ｂ、２１４ａ、２１４ｂ、２１６ａ、２１６ｂの３つの対は、相互に直交する。概して、接合スタック２１０の面のいずれかの対が最初に一対の平行面でない場合、その対の面のいずれか又は両方を研磨して、対の面間の平行性を達成できることに留意されたい。
【0072】
図２Ｅに示される非限定的な実施形態における例示的なスタック２１０は非交互スタックであり、それによって、プレート２０２の様々な側面（すなわち、上面２０３ａ及び下面２０３ｂ以外のプレート２０２の表面）が位置合わせされ、共平面であり、概して平坦で滑らかな面２１４ａ、２１４ｂ、２１６ａ、２１６ｂを形成することに留意されたい。例えば、ｙｚ平面に平行な平面内にあるプレート２０２の前面は、面２１４ａを形成するように位置合わせされ、ｙｚ平面に平行な平面内にあるプレート２０２の背面（図示せず）は、面２１４ｂを形成するように位置合わせされ、それによって、面２１４ａ、２１４ｂの各々は、概して平坦で滑らかな表面である。同様の原理は、面２１６ａ、２１６ｂを形成する側面に適用される。しかしながら、特定の実施形態では、例えば、スタック２１０が交互スタックとして形成される実施形態では、面２１４ａ、２１４ｂ、２１６ａ、２１６ｂのうちの１つ以上は、スタック２１０を形成する構成プレート２０２の側面の段又は深さの変化（すなわち、セットダウン又はステップアップ）を含むことができる。したがって、面２１４ａ、２１４ｂ、２１６ａ、２１６ｂを説明し、請求するために本明細書で使用される「面」という用語は、概して、その面を形成するプレート２０２の表面に平行である平面内にある見かけの面を指す。例えば、面２１４ａは、プレート２０２の前面の深さの変化にもかかわらず、ｙｚ平面に対して平行である平面内にある見かけの面を指す。スタック２１０が非交互スタックであり、プレート２０２が（例えば、図２Ｅに示されるように）完全に位置合わせされている実施形態では、見かけの面及び実際の面は、同じである。
【0073】
ここで、図２Ｆ及び図２Ｇを参照すると、光学構造体２２０（図２Ｇ）は、接合スタック２１０から生成される。光学構造体２２０は、コーティングされた透明プレート２０２の主表面２０３ａ、２０３ｂに対して傾斜している、平面結合面２２２（「結合面」、「接合表面」、「界面表面」、又は単に「面」２２２とも称される）を含む複数の外部表面（面）を有する（すなわち、結合面２２２は、コーティングされた透明プレート２０２から形成される内部ファセット４５に対して傾斜している）。第２の導波路２０の面２４ａは、最終的に、結合面２２２から形成され、したがって、結合面２２２の一部分は、２つの導波路１０、２０の間の界面平面の一部を形成する。
【0074】
また、光学構造体２２０の外面は、結合面２２２をある角度で隣接させる主面２３４ａ（以下に考察されるように、接合スタック２１０の面２１４ａから形成される）を含む。図２Ｇに示される実施形態などの特定の実施形態では、結合面２２２と面２３４ａとの間の隣接角度は、９０°である（すなわち、結合面２２２は、面２３４ａに対して垂直である）。他の実施形態では、結合面２２２と面２３４ａとの間の隣接角度は、斜角、好ましくは鋭角である。そのような斜角の実施形態は、第２の光導波路２０のファセット４５が、第１の光導波路１０に対して傾斜角度を有する（すなわち、面１２ａ、１２ｂに対して傾斜している）、最終的な光学デバイス（光学アパーチャ増倍器生成物）の生成に特に適している。特定の斜角（好ましくは鋭角）の選択は、最終的な光学アパーチャ増倍器生成物の光学設計仕様に基づき得る。
【0075】
特定の実施形態では、接合スタック２１０（非交互、交互にかかわらず）は、切断面２０４（図２Ｆ）に沿って切断され、光学構造体２２０を生成する。他の実施形態では、光学構造体２２０は、接合スタック２１０を研削又は研磨して、切断面２０４に到達するまで接合スタック２１０の部分２１１内の材料を徐々に除去することによって生成することができる。
【0076】
切断面２０４が、面２１２ａ、２１６ｂの一部分を通過するように、かつ結果として得られる結合面２２２もまた、面２１２ａに対して傾斜しており、面２１４ａに対してある角度であるように、切断面２０４は、好ましくは、面２１２ａに対して傾斜しており（したがって、スタック２１０／光学構造体２２０を形成するプレート２０２の上面２０３ａ及び下面２０３ｂに対して傾斜している）、面２１４ａに対してある角度である。上述したように、面２１４ａに対する切断面２０４の角度は、特定の実施形態では、９０°であり得（すなわち、切断面２０４は、面２１４ａに対して垂直であり得る）、他の実施形態では、斜角（好ましくは鋭角）であり得る。
【0077】
概して、切断面２０４と面２１４ａとの間の所望の角度からのあらゆる偏差、又は結果として得られる結合面２２２と面２３４ａとの間の所望の角度からのあらゆる偏差は、結合面２２２において（すなわち、切断面２０４の位置において）光学構造体２２０を更に研磨又はスライス／切断することによって修正することができる。無駄を避けるために、光学構造体２２０内の切断面２０４の位置は、好ましくは、結合面２２２の長さ（図２Ｇの「ｚ」方向で測定される長さ）がスライス１１０の長さ（同様に図２Ａの「ｚ」方向で測定される）に対応するように選択される。
【0078】
除去された（切断面２０４において切断することによる、又は切断面２０４に研削又は研磨することによる）接合スタック２１０の部分２１１は、特定の実施形態では、概して、以下の面を含む三角形プリズム部分であり得る：ｉ）面２１２ａの第１の部分２３１ａ（面２１２ａの少数部分であり得る）、ｉｉ）面２１４ａ、２１４ｂの２つのほぼ三角形部分、及びｉｉｉ）面２１６ｂの部分（矩形部分であり得る）２３７。平面２０４が面２１４ａに対して垂直である実施形態では、第１の部分２３１ａは、矩形部分である。平面２０４が面２１４ａに対して傾斜している実施形態では、第１の部分２３１ａは、非平行四辺形（及びアメリカ英語の「ｔｒａｐｅｚｏｉｄ（台形）」）である。面２１４ａ、２１４ｂ、２１６ａ、２１６ｂの文脈での「面」なる用語を定義するために使用される原則は、ここでは、面２３４ａ、２３４ｂ、２３６ａ、２３６ｂの文脈でも適用されることに留意されたい。
【0079】
その結果、特定の実施形態では、光学構造体２２０（部分２１１の除去によって形成される）は、以下の面を有し得る。ｉ）一対の好ましくは平行な面２３２ａ、２３２ｂであって、面２３２ａが、面２１２ａの第２の部分（第１の部分２３１ａの除去後の面２１２ａの残りの部分）であり、面２３２ｂが、面２１２ｂと同じである、一対の好ましくは平行な面２３２ａ、２３２ｂ、ｉｉ）一対の好ましくは（必ずしもそうではない）平行な台形又は略四角形であり、面２３２ａ、２３２ｂに対して垂直であってもよく、面２１４ａ、２１４ｂの三角形部分を除去することによって形成される面２３４ａ、２３４ｂ、ｉｉｉ）面２１６ａと同じであり、面２３２ａ、２３２ｂ、２３４ａ、２３４ｂに対して垂直であってもよい面２３６ａ、ｉｖ）面２３６ａに平行であってよく、部分２３７の除去後の面２１６ｂの残りの部分である面２３６ｂ、及びｖ）面２３２ａ（すなわち、部分２１１の除去後の面２１２ａの残りの部分）に対して傾斜しており、面２３４ａ（すなわち、部分２１１の除去後の面２１４ａの残りの部分）に対して垂直（図２Ｇに示すとおり）又は傾斜している（好ましくは鋭角）である接合表面２２２。
【0080】
平面２０４が面２１４ａに対して垂直である実施形態では、第２の部分２３２ａは、矩形部分である。平面２０４が面２１４ａに対して傾斜している実施形態では、第２の部分２３２ａは、非平行四辺形（及びアメリカ英語の「ｔｒａｐｅｚｏｉｄ（台形）」）である。
【0081】
平面２０４は、部分２３１ａと面２３２ａとの間の境界を規定（画定）し、また、部分２３７と面２３６ｂとの間の境界を規定することに留意されたい。
【0082】
ここでも、結合面２２２と面２３４ａとの間の所望の角度からのあらゆる偏差は、切断面２０４の位置において光学構造体２２０を研磨することによって修正することができる。実際、結合面２２２は、２つの導波路１０、２０の間の界面平面の一部を最終的に形成するので、結合面２２２が高い光学的品質であることを確実にするために、そのような角度偏差がない場合（又は、そのような角度偏差が修正を必要としないほど小さい場合）であっても、結合面２２２を研磨することが好ましい。光学構造体２２０が、接合スタック２１０を研磨して、接合スタック２１０の部分２１１内の材料を徐々に除去することによって生成される実施形態では、更なる研磨ステップは必要ではない場合がある。
【0083】
ここで図２Ｈを参照すると、スライス１１０は、光学構造体２２０と光学的に結合されて、光学構造体２４０（光学アパーチャ増倍器作製プロセスの中間作業生成物）を形成し、それによって、面１１２ａ、１１２ｂは、結合面２２２に対して平行であり、かつ、それによって、面１１２ａ又は１１２ｂのうちの１つが、結合面２２２と対向関係になる。中間作業生成物として、光学構造体２４０は、それぞれ第１の（又は第２の）部分及び第２の（又は第１の）部分として、スライス１１０及び光学構造体２２０を含む。スライス１１０が、スライス１１０の結合面（すなわち、面１１２ａ又は１１２ｂ）においていずれのカバープレートも含まない実施形態では、光結合は、面１１２ａ又は１１２ｂのうちの１つが結合面２２２に取り付けられるようにするものである。
【0084】
示された実施形態では、面１１２ｂが結合面２２２と対向関係にあるように示されているが、代替的に、面１１２ａが結合面２２２と対向関係になることができる。面１１２ａ、１１２ｂのうちのどちらが結合面２２２と対向関係になるべきかという選択は、例えば、導波路１０に対する光学画像生成器の展開位置を含む、最終的な光学アパーチャ増倍器生成物の光学設計仕様に基づき得る。この光結合は、面１１２ｂ（又は１１２ａ）及び結合面２２２がともに連結されるように、接着剤接合によって実現することができる。代替的に、光結合は、面１１２ｂ（又は１１２ａ）と結合面２２２との間の設計された厚さの空隙を有する機械的結合であり得る。スライス１１０の結合面（１１２ｂ又は１１２ａ）がカバープレートを有する実施形態では、スライス１１０と光学構造体２２０との間の光結合は、カバープレート１２０ｂ（又は１２０ａ）が結合面２２２に光学的に取り付けられるようにするものであり、これは、カバープレート１２０ｂ（又は１２０ａ）と結合面２２２とがともに、又はカバープレート１２０ｂ（又は１２０ａ）と結合面２２２との間の空隙を有する機械的結合によって、連結されるように、カバープレート１２０ｂ（又は１２０ａ）を結合面２２２と接合することによって、実現され得る。
【0085】
次いで、光学構造体２４０は、結合面２２２に対して垂直であり、スライス１１０及び光学構造体２２０を通過して、１つ以上の光学アパーチャ増倍器を生成する、少なくとも２つの平行な切断面（図２Ｈの点線２４４によって示されている）に沿って切断される。そのような単一の光学アパーチャ増倍器を、図２Ｉに示す。導波路１０は、面１２ａにおいてカバープレート１３ａを有し、これは、切断面２４４においてカバープレート１２０ａを切断した結果として生成されることに留意されたい。
【0086】
単一の光学アパーチャ増倍器のみが、図２Ｈ及び図２Ｉの光学構造体２４０から切り出されているように示されているが、接合スタック２１０を形成するために使用されるプレート２０２のサイズ及び／又は数を増やすことによって、複数の光学アパーチャ増倍器は、光学構造体２４０から切り出すことができる。
【0087】
光学構造体２４０から切り出された複数の光学アパーチャ増倍器間の一貫した厚さ（本明細書では「ｚ軸」に沿って任意に測定される）を維持するために、切断面２４４が所定の均一な間隔で離間されることが好ましいことに留意されたい。
【0088】
切断面２４４と結合面２２２との間の垂直性は、同時に、ｉ）第１の光導波路１０の面１４ａ、１４ｂの間の平行性、ｉｉ）第１の対の平行面１２ａ、１２ｂ、第２の対の平行面１４ａ、１４ｂとの間の垂直性（それによって、面１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂによる矩形断面の形成を達成する）、及びｉｉｉ）第２の光導波路２０の面２２ａ、２２ｂの間の平行性、を達成する。
【0089】
また、向上した（最適な）性能のために、切断面２４４が、面２３４ａに対して垂直である（したがって、面２１４ａに対して垂直である）ことも好ましい。特定の実施形態では、切断面２４４は、面１１４ａ、１１４ｂに対して平行であり得るが、他の実施形態では、切断面２４４は、面１１４ａ、１１４ｂに対して傾斜し得る。
【0090】
特定の実施形態では、スライス１１０の内部ファセット４０の平面は、切断面２４４に対して垂直である。ファセット４０と切断面２４４との間の垂直性が所望される実施形態では、スライス１１０及び光学構造体２２０は、垂直性からの最小限の偏差（例えば、２０弧秒以内）を確実にするために、高い精度で位置合わせされるべきであることに留意されたい。
【0091】
他の実施形態では、スライス１１０の内部ファセット４０の平面は、切断面２４４に対して傾斜している。そのような実施形態では、ファセット４０と切断面２４４との間の角度は、垂直から遠く離れている、例えば、垂直から少なくとも１０°、より好ましくは少なくとも２０°であることが好ましい。
【0092】
ファセット４０と切断面２４４との間で所望の角度を達成するために、スライス１１０は、光学アパーチャ増倍器を切り出す前に、光学構造体２２０と位置合わせされる。好ましくは、スライス１１０は、スライス１１０を光学構造体２２０と光学的に結合するステップの前に、光学構造体２２０と位置合わせされる。
【0093】
スライス１１０と光学構造体２２０との位置合わせは、様々な方法で実行され得る。一例では、この位置合わせは、光学構造体２２０を固定位置及び配向に維持し、面１１２ｂ又はカバープレート１２０ｂ（又は面１１２ａ又はカバープレート１２０ａ）と結合面２２２との間の平行性を維持し、ファセット４０と切断面２４４との間の所望の角度が達成されるまで（垂直性が所望される場合は、例えば２０弧秒以内の９０°、又はファセット４０と切断面２４４との間の斜角が所望される場合は、例えば８０°以下）、スライス１１０を（面１１２ｂ（又は１２０ａ）又は結合面２２２上のカバープレート１２０ｂ（又は１２０ａ）とともに）光学構造体２２０に対して回転させることによって実行される。別の例では、スライス１１０は、固定位置及び配向に維持され、ファセット４０と切断面２４４との間の所望の角度が達成されるまで、面１１２ｂ又はカバープレート１２０ｂ（又は面１１２ａ又はカバープレート１２０ａ）が結合面２２２上にあり、結合面２２２に対して平行である間、光学構造体２２０は、スライス１１０に対して回転される。更に別の例では、スライス１１０も光学構造体２２０も固定位置に維持されず、スライス１１０及び光学構造体２２０は、面１１２ｂ又はカバープレート１２０ｂ（又は面１１２ａ又はカバープレート１２０ａ）が、ファセット４０と切断面２４４との間の所望の角度が達成されるまで、結合面２２２上にあり結合面２２２に対して平行である間、反対方向に相対的に回転される。
【0094】
当然のことながら、スタック２１０／光学構造体２２０を形成するプレート２０２の上面２０３ａ及び下面２０３ｂに対する、結合面２２２の斜角（したがって、結合面２２２を形成する切断面２０４の斜角）は、部分的に、最終的な光学アパーチャ増倍器生成物の第２の光導波路２０のファセット４５の斜角を画定することに留意されたい。これは、主に、結合面２２２と切断面２４４との配向の相互依存性に起因する（すなわち、切断面２４４は、結合面２２２に垂直である）。例えば、平面２０４／結合面２２２と表面２０３ａ、２０３との間の角度が浅くなると（すなわち、結合面２２２が面２１６ｂに対して平行に近づくと）、切断面２４４は、第２の光導波路２０の面２２ａ、２２ｂに対して浅い傾斜角度を有するファセット４５を生成する。同様に、平面２０４／結合面２２２と表面２０３ａ、２０３との間の角度が急になると（すなわち、結合面２２２が面２１２ａ、２１２ｂに対して平行に近づくと）、切断面２４４は、第２の光導波路２０の面２２ａ、２２ｂに対して急な傾斜角度を有するファセット４５を生成する。
【0095】
再び図２Ｉに示される光学アパーチャ増倍器を参照すると、光学アパーチャ増倍器の面１４ａ、２２ａは、切断面２４４のうちの１つに沿って光学構造体２４０を切断した結果として形成される単一の連続外面を形成することに留意されたい。同様に、光学アパーチャ増倍器の面１４ｂ、２２ｂは、切断面２４４のうちの別の１つに沿って光学構造体２４０を切断した結果として形成される単一の連続外面を形成する。これらの２つの連続面は、平行である必要がある（面１４ａ、１４ｂ及び面２２ａ、２２ｂの平行性は、光導波路１０、２０の両方を通る光の内部反射の状態を保持するために重要であるため）。これらの２つの連続面の平行性は、切断面２４４が平行平面であることを確実にすることによって保持することができる。ただし、切断面２４４の平行性からの偏差による連続面の平行性からの偏差は、切断面２４４に沿って光学構造体２４０を切断した後に連続面を研磨することによって修正することができる。加えて、２つの連続面の平行性の維持はまた、２つの連続面と面１２ａ、１２ｂとの間の垂直性を維持し、これは、第１の光導波路１０の平行面１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂの２つの対の間の垂直性（及び矩形断面の形成）を確実にする。画像光が４倍の内部反射によって第１の光導波路１０に沿って前進するときに、画像の均一性を維持するために、この平行性及び垂直性の維持は重要である。
【0096】
図２Ａ～図２Ｉには示されていないが、面２２ａ、２２ｂの一方又は両方は、任意選択的に、それに接合された、又はそうでなければそれと光学的に結合された透明カバープレートを有することができる。そのような透明なカバープレートを使用して、ＬＯＥ２０内の二重反射、すなわち、同じファセット４５から光が２回反射される状況を効果的に回避することができる。具体的には、カバープレートは、ファセット４５によって一度反射された後、光の透過部分は、そのファセットの上又は下に伝播し、次のファセットに直接前進することを確実にするのに役立ち、それによって、画像の均一性が強化される。ＬＯＥ２０の外面に取り付けられた透明カバープレートを有する光学アパーチャ増倍器の例は、２０２２年２月２４日に出願された「Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒｓ Ｈａｖｉｎｇ ａ Ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ」と題された共通所有の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＬ２０２２／０５０２１６号に記載されている。
【0097】
ここで、図５Ａ～図５Ｄを参照すると、本発明の実施形態の第２のセットによる光学アパーチャ増倍器を作製するために使用され得る好ましい方法（プロセス）のステップが示されている。原則として、実施形態の第２のセットも、スライス１１０を光学構造体３２０に光学的に結合して、１つ以上の光学アパーチャ増倍器を２つ以上の切断面に沿ったスライスによって抽出することができる新しい光学構造体を形成するステップを用いるという点で、実施形態の第２のセットは実施形態の第１のセットと同様である。ただし、上記で言及され、以下の説明から更に明らかになるように、実施形態の２セット間の主な違いは、スライス１１０が光学的に結合されている光学構造体２２０、３２０に関するものである。
【0098】
ここで、特に図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、光学構造体３２０は、ＬＯＥ２０の接合スタック３２１、すなわち、ともに接合されたＬＯＥ２０のスタックとして形成される。結果として得られる光学構造体３２０（すなわち、接合スタック３２１）は、一対の平行面３０２ａ、３０２ｂを含む複数の外面と、表面３０２ａ、３０２ｂに対して傾斜している複数の相互に平行な部分反射性内面（ファセット）４５と、を有する。
【0099】
接合スタック３２１のＬＯＥの各々は、図１Ａ及び図１Ｂを参照して上述したようなものであり、すなわち、ＬＯＥの各々は、一対の平行面２２ａ、２２ｂ（並びに追加面２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂ）を含む複数の外面及び外面２２ａ、２２ｂに対して傾斜している複数の内部ファセット４５を有する。各ＬＯＥ２０の内部ファセット４５は、光学構造体３２０のファセットのサブセットを構成する。接合スタック３２１は、５つの個別のＬＯＥ２０のみから形成されるものとして図５Ａ及び図５Ｂに示されているが、例えば、１０個以上のＬＯＥ、特定の場合には２０個以上のＬＯＥを含む、より多くの数のＬＯＥを、典型的には、スタックを形成するために使用することができる。
【0100】
そのような個別のＬＯＥ２０を作製するための方法は、例えば、米国特許第７，６３４，２１４号、米国特許第８，８７３，１５０号、ＰＣＴ刊行物第２０１６／１０３２６３号、及びＰＣＴ刊行物第２０２０／２１２８３５号を含む、Ｌｕｍｕｓ Ｌｔｄ．（Ｉｓｒａｅｌ）による様々な刊行物に広範囲に記載されている。
【0101】
光学構造体３２０／接合スタック３２１の外面はまた、スライス１１０が光学的に結合される平面結合面３２２（実施形態の第１のセットの結合面２２２と同様）を含む。論じられるように、結合面３２２は、接合スタック３２１を形成する構成ＬＯＥの面２４ａから形成され得る。光学構造体３２０／接合スタック３２１の外面はまた、背面３０６ａ（例えば、ＬＯＥの面２６ａを共平面になるように位置合わせすることによって形成される）、背面３０６ａの反対側の前面３０６ｂ（例えば、ＬＯＥの面２６ｂを共平面になるように位置合わせすることによって形成される）、及び結合面３２２の反対側の上面（又は上部表面）３０８（例えば、ＬＯＥの面２４ｂを共平面になるように位置合わせすることによって形成される）を含み得る。特定の実施形態では、光学構造体３２０／接合スタック３２１は、矩形の直方体であり、それによって、表面３０６ａ及び３０６ｂ、並びに表面３０８及び３２２は各々が、一対の平行面であり、それによって、平行面３０２ａ、３０２ｂ、３０６ａ、３０６ｂ、３０８、３２２の３つの対が、相互に垂直である。
【0102】
図５Ａ～図５Ｄに示される実施形態などの特定の実施形態では、ＬＯＥ２０の接合スタック３２１はまた、複数の透明なスペーサプレート３２４を含み得、ＬＯＥ２０及びスペーサプレート３２４は、構成ＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂに対して垂直である接合スタック３２１の長さに沿って交互に配置されている。これらの透明なスペーサプレート３２４の部分は、最終的な光学アパーチャ増倍器生成物の面２２ａ、２２ｂに接合された透明カバープレートを形成する。そのような実施形態では、第１の隣接ＬＯＥの面２２ａがスペーサプレート３２４の一方の側面に連結され、第２の隣接ＬＯＥの面２２ｂがスペーサプレート３２４の反対側に連結されるように、所与のスペーサプレート３２４は、２つの隣接するＬＯＥと接合される。
【0103】
透明なスペーサプレート３２４が用いられていない実施形態では、隣接するＬＯＥは、各ＬＯＥの面２２ａが隣接ＬＯＥの面２２ｂに連結されるように、ともに接合される。
【0104】
接合スタック３２１を形成するために、好ましくは、ＬＯＥの面２２ａ、２２ｂの全てが相互に平行であるように、かつ、ＬＯＥの内部ファセット４５の全てが相互に平行であるように（図５Ａ及び図５Ｂに示されるように）、ＬＯＥ２０は位置合わせされる。更に、ＬＯＥ２０の面２４ａは、共平面となるように位置合わせされ得、それによって結合面３２２を形成する。スペーサプレート３２４を有する実施形態では、面２４ａの位置合わせはまた、スペーサプレート３２４の少数外面の位置合わせを含み得る。面２４ａが共平面であるように位置合わせされていない場合、接合スタック３２１は、結合面３２２を生成するために、ＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂに対して垂直である平面に沿って切断及び研磨されて、ＬＯＥのうちの１つ以上の無関係な部分を除去することができることに留意されたい。
【0105】
光学構造体３２０の一対の平行面３０２ａ、３０２ｂは、個別のＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂに対して平行である。更に、スペーサプレート３２４が提供される実施形態では、表面３０２ａは、スタック３２１の一端（図５Ｂの右端）においてスペーサプレート３２４から形成され、表面３０２ｂは、スタック３２１の反対側の端部（図５Ｂの左端）においてスペーサプレート３２４から形成される。当然のことながら、スタック３２１の端部における２つのスペーサプレート３２４は、スタック３２１の内部部分にあるスペーサプレート３２４と比較して厚さが増加し得る。更に、スタックの内部部分におけるスペーサプレート３２４は、好ましくは、共通の（すなわち、同じ）厚さを有する。
【0106】
スペーサプレート３２４が設けられていない実施形態では、表面３０２ａは、スタック３２１の一端（図５Ｂの右端）においてＬＯＥの面２２ａから形成され、表面３０２ｂは、スタック３２１の反対側の端部（図５Ｂの左端）においてＬＯＥの面２２ｂから形成される。
【0107】
図５Ｃに示されるように、スライス１１０は、光学構造体３２０／接合スタック３２１と光学的に結合されて、光学構造体３４０（光学アパーチャ増倍器作製プロセスの中間作業生成物）を形成し、それによって、面１１２ａ、１１２ｂは、結合面３２２に対して平行であり、かつ、それによって、面１１２ａ又は１１２ｂのうちの１つが、結合面３２２と対向関係になる。中間作業生成物として、光学構造体３４０は、それぞれ第１の（又は第２の）部分及び第２の（又は第１の）部分として、スライス１１０及び光学構造体３２０（接合スタック３２１）を含む。説明上の例に過ぎないが、図５Ｃは、（図５Ａ及び図５Ｂに示される５つのＬＯＥスタックとは対照的に）１８のＬＯＥの接合スタックとして形成される光学構造体３２０を示すことに留意されたい。
【0108】
なお、図５Ｃは、スライス１１０が単一のカバープレート（面１１２ａに取り付けられたカバープレート１２０ａ）を有すると示しているが、面１１２ｂ（スライス１１０の結合面）は、それに接合されたカバープレート１２０ｂも有し得ることを理解されたい。
【0109】
スライス１１０が、スライス１１０の結合面（すなわち、面１１２ａ又は１１２ｂ）においていずれのカバープレートも含まない実施形態では、スライス１１０と光学構造体３２０との間の光結合は、面１１２ａ又は１１２ｂのうちの１つが結合面３２２に取り付けられるようにするものである。示された実施形態では、面１１２ａが結合面３２２と対向関係にあるように示されているが、代替的に、面１１２ｂが結合面３２２と対向関係になることができる。この光結合は、面１１２ａ（又は１１２ｂ）及び結合面３２２がともに連結されるように、接着剤接合によって実現することができる。代替的に、光結合は、面１１２ａ（又は１１２ｂ）と結合面３２２との間の設計された厚さの空隙を有する機械的結合であり得る。
【0110】
スライス１１０の結合面（１１２ｂ又は１１２ａ）がカバープレートを有する実施形態では、スライス１１０と光学構造体３２０との間の光結合は、カバープレート１２０ａ（又は１２０ｂ）が結合面３２２に光学的に取り付けられるようにするものであり、これは、カバープレート１２０ａ（又は１２０ｂ）と結合面３２２とがともに、又はカバープレート１２０ａ（又は１２０ｂ）と結合面３２２との間に空隙を有する機械的結合によって、連結されるように、カバープレート１２０ａ（又は１２０ｂ）を結合面３２２と接合することによって、実現され得る。
【0111】
次いで、光学構造体３４０は、ＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂに対して平行であり、結合面３２２に対して垂直であり、スライス１１０及び光学構造体３２０を通過する、少なくとも２つの好ましくは平行な切断面（図５Ｃの点線３４４によって示される）に沿って切断され、１つ以上の光学アパーチャ増倍器を生成する。そのような単一の光学アパーチャ増倍器１’が、図５Ｄに示されている。図２Ｉの光学アパーチャ増倍器１と同様に、導波路１０は、面１２ａにおいてカバープレート１３ａを有し、これは、切断面３４４においてカバープレート１２０ａを切断した結果として生成される。図２Ｉの光学アパーチャ増倍器１とは対照的に、光学アパーチャ増倍器１’はまた、面２２ａ、２２ｂに取り付けられたカバープレート３９ａ、３９ａ（連続したスペーサプレート３２４を通して切断することによって形成される）を有することに留意されたい。
【0112】
【0113】
面２２ａ、２２ｂに対する切断面３４４の平行性からのあらゆる偏差は、切断面３４４に沿った切断の視野／位置において、切り出された光学アパーチャ増倍器を研磨することによって修正することができる。
【0114】
透明なスペーサプレート３２４が使用される実施形態では、２つの連続する切断面３４４は、それらの間に挟まれた接合スタック３２１のＬＯＥ２０のうちの１つを有する連続スペーサプレート内に位置する。好ましくは、各切断面は、スペーサプレート３２４を２つのほぼ等しい部分に効果的に分割するように、対応するスペーサプレート３２４の中心に位置する。導波路２０の面２２ａ、２２ｂに接合された透明カバープレートを有することが望ましい状況では、実施形態の第２のセットによる光学アパーチャ増倍器の作製は、実施形態の第１のセットによる作製よりも好ましい場合があることに留意されたい。これは、実施形態の第２のセットによる光学アパーチャ増倍器の作製によって、結果として、カバープレート（図５Ｄでは３９ａ及び３９ｂと示される）が導波路１０の側面１４ａ、１４ｂと共平面になり、それによって、カバープレートが表面１４ａ、１４ｂを超えて突出しない洗練された構成を提供する（これは、カバープレートを実施形態の第１のセットに従って作製された導波路２０に適用するときに発生し得る）という事実に起因する。
【0115】
透明なスペーサプレート３２４が用いられていない実施形態では、各々が切り出された光学アパーチャ増倍器が、接合スタック３２１のＬＯＥ２０のうちの１つのみを有するように、連続した切断面３４４は、接合スタック３２１の連続したＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂの間に、より好ましくは、連続したＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂの間に形成された接合領域に位置することが好ましい。例えば、切断面のうちの第１の切断面は、ＬＯＥ２０のうちの第１のＬＯＥの面２２ｂと、ＬＯＥ２０のうちの第１のＬＯＥに隣接して接合される、ＬＯＥ２０のうちの第２のＬＯＥの面２２ａとの間を通過することが好ましい。切断面のうちの第１の切断面に隣接する切断面のうちの第２の切断面は、ＬＯＥ２０のうちの第２の切断面の面２２ｂと、ＬＯＥ２０のうちの第２の切断面に隣接し、接合されているＬＯＥ２０のうちの第３の切断面の面２２ａとの間の接合領域を通過する。本明細書では、接合領域（連続したＬＯＥ２０の面２２ａ、２２ｂの間に形成される）は、切断面３４４の配置のためのガイドを提供することができることに留意されたい。
【0116】
光学構造体３４０の形成前（スペーサプレート３２４の有無にかかわらず）、スライス１１０及び光学構造体３２０は、図２Ｈを参照して上記で説明したものと同様の状態における光学性能の向上を達成するために、好ましくは適切に位置合わせされる。例えば、表面３０２ａ及び面１１４ａ又は１１４ｂの一方が平行（好ましくは共平面）であるように、かつ表面３０２ｂ及び面１１４ｂ又は１１４ａの他方が平行（好ましくは共平面）であるように、スライス１１０と光学構造体３２０とが位置合わせされることが好ましい。また、表面３０６ａと面１１６ａ又は１１６ｂの一方とが平行（好ましくは共平面）であるように、かつ表面３０６ｂと面１１６ｂ又は１１６ａの他方とが平行（好ましくは共平面）であるように、スライス１１０と光学構造体３２０とを位置合わせさせることが好ましい場合がある。そのような好ましい位置合わせが図５Ｃに示されている。
【0117】
この位置合わせは、スライス１１０と光学構造体２２０との位置合わせについて説明したときと同様に、光学構造体３２０に対してスライス１１０を回転させることによって達成され得る。また、スライス１１０と光学構造体３２０との間の位置合わせ及び光結合は、必然的に、結果としてファセット４０がファセット４５に非平行になることにも留意されたい。
【0118】
本明細書に記載の実施形態では、スライス１１０は、導波路１０の伸長方向に垂直であり、切断面２４４、３４４に対しても概ね垂直である初期伸長方向（本明細書では「ｚ軸」に対応するものとして任意に示される）を有することに留意されたい。スライス１１０のこの伸長方向は、光学構造体（２４０又は３４０）から複数の光学アパーチャ増倍器を抽出することを可能にし、それによって、抽出された各光学アパーチャ増倍器の導波路１０部分が光学構造体（２４０又は３４０）のスライス１１０の部分から抽出される。
【0119】
１つ以上の追加の光学構成要素は、導波路の１つ以上の外面において、本明細書に記載の方法を使用して生成された光学アパーチャ増倍器生成物と光学的に結合又は接合され得ることに留意されたい。そのような光学部品の例としては、例えば、光内部結合構成、偏光子、脱偏光子、及びレンズが挙げられる。光内部結合構成が、外部結合プリズム又は外部結合反射板配置の形態で使用されて、注入された画像が４倍の内部反射によって第１の光導波路１０を通って前進するように、光学画像生成器からのコリメートされた画像光を第１の光導波路１０に導入／注入する。
【0120】
一組の例として、例えば、その文書の図８Ａ～図１４Ｃを参照して、米国特許第１０，１３３，０７０号に記載されている結合プリズムのいずれかは、第１の光導波路１０に光注入を提供するために、第１の光導波路１０に接合されるか、又はそうでなければ光学的に結合されることができる。特定の場合において、そのような結合プリズムの取り付けは、外部導波路面１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂの一部への追加のコーティングの適用、及び／又は第１の光導波路１０の一部分の切断又はそうでなければ除去を必要とし得る。
【0121】
別の一組の例では、結合プリズム（特定の構成では、結合プリズムの面のうちの１つ上に結合反射板も含み得る）は、例えば、２０２２年２月２４日に出願された「Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒｓ Ｈａｖｉｎｇ ａ Ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ」と題された共通所有の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＬ２０２２／０５０２１６号に記載されているように、第１の光導波路１０の前面１４ａ、背面１４ｂの一部分と関連して展開され得る。そのような展開は、面１２ａ又は１２ｂを、異なる光学特性を有する第１の領域（面１２ａ又は１２ｂの大部分に対応する）及び第２の領域（面１２ａ又は１２ｂの残りの少数に対応する）に分割することを必要とし得る。細分化は、面１２ａ又は１２ｂの大部分又は少数部分と関連して展開されたコーティング又は材料によって実現され得、これは、そのようなコーティング又は材料をスライス１１０の面１１２ａ又は１１２ｂの必要な部分に適用することによって達成され得る。
【0122】
コリメート画像を光内部結合構成に提供する光学画像生成器は、典型的には、液晶オンシリコン（ＬＣｏＳ）チップなどの、典型的には、空間光変調器を照明するために展開された、少なくとも１つの光源を含む、マイクロプロジェクタ光学デバイスである。空間光変調器は、画像の各画素の投影強度を変調し、それによって、画像を生成する。代替的に、光学画像生成器は、典型的には、高速スキャンニングミラーを使用して実装されるスキャンニング配置を含むことができ、その高速スキャンニングミラーは、ビームの強度がスキャンニング運動と同期して画素単位で変化しながら、画像生成器の画像平面を横切ってレーザ光源からの照明をスキャンニングし、それによって、各画素のための所望の強度を投影する。どちらの場合も、無限遠にコリメートされる出力投影画像を生成するために、コリメート光学系が設けられる。画像生成器の上記の部品のいくつか又は全てが、典型的には、当技術分野では周知であるように、１つ以上の偏光ビームスプリッタ立方体、又は他のプリズム配置の表面上に配置される。
【0123】
上述のように、光学アパーチャ増倍器と光学的に結合される１つ以上の追加の光学構成要素、特に光内部結合構成要素を提供することが望ましい場合がある。この目的のために、一対の導波路及びそれらに取り付けられた、又はそうでなければそれらと光学的に結合された光内部結合構成を各々が有する光学アパーチャ増倍器の大量生産を可能にするために、上述の光学構造体と光学的に結合され得る追加の光学構造体（そこから光内部結合構成要素を抽出することができる）を提供することが特に有利であり得る。これを念頭に置いて、図６Ａ～図６Ｅは、本発明の実施形態による、導波路１０、２０、及び導波路１０に接合された（又はそうでなければ導波路１０と光学的に結合された）光内部結合構成を有する光学アパーチャ増倍器を作製するために使用され得る方法（プロセス）のステップを示す。図６Ａは、複数の光内部結合構成を抽出することができる追加の光学構造体４２０を示し、図６Ｂ～図６Ｅは、光学構造体４２０と光学構造体３４０との光結合、及び光学構造体５００からの光学アパーチャ増倍器の抽出によって形成された光学構造体５００を示す。図６Ｂ～図６Ｄに示される例は、実施形態の第２のセットによる作製プロセスの文脈内で提供されるが、同様の技術も、実施形態の第１のセットによる作製プロセスに適用され得ることに留意されたい。
【0124】
ここで、図６Ａ～図６Ｅを詳細に見ると、光学構造体４２０は、光透過材料から形成され、一対の平行面４０２ａ、４０２ｂを含む複数の外面と、面４０２ａ、４０２ｂに対して傾斜している複数の相互に平行な内面５０と、を有する。光学構造体４２０の外面はまた、面４０４ａ、４０４ｂ（特定の実施形態では、面４０２ａ、４０２ｂに対して垂直である一対の平行面であり得る）、並びに面４０６ａ、４０６ｂ（特定の実施形態では、一対の平行面であり得、また、面４０２ａ、４０２ｂ、４０４ａ、４０４ｂに対して垂直であり得ることを含むことができる。
【0125】
特定の実施形態では、内面５０は反射性表面であるが、他の実施形態では、内面５０は部分反射性表面（ビーム分割表面など）である。光学構造体４２０は、上述のように、透明プレート（反射又は部分反射コーティングでコーティングすることができる）を積み重ねてともに接合することによって光学構造体４２０を生成することと、次いで、スライス１１０を生成するために使用される方法と同様の方法で、接合されたプレートをスライスすることとを含む、様々な方法で取得することができる。
【0126】
図６Ｂ～図６Ｄに示されるように、光学構造体４２０は、光学構造体４２０の結合面（面４０２ａ、４０２ｂのうちの１つであり得る）が、スライス１１０の外面のうちの１つと対向関係になるように、光学構造体３４０のスライス１１０部分と光学的に結合される。光学構造体３４０、４２０の間の光学的結合は、以下の３つの部分を有する中間作業生成物である新しい光学構造体５００を生成する。１）ＬＯＥ部分の接合スタック（すなわち、光学構造体３２０）、２）スライス１１０部分、及び３）光学構造体４２０部分。
【0127】
示される実施形態では、光学構造体４２０の結合面は、スライス１１０の面１１６ｂに対して対向関係で展開されている面４０２ａである。特定の実施形態では、光学構造体４２０は、結合面（例えば、面４０２ａ）が面１１６ｂ（又は面１１６ａ）に連結されるように、スライス１１０と接合される。スライス１１０の外面のうちのどちらが光学構造体４２０の結合面と対向関係になるべきかという選択は、例えば、光内部結合構成及び導波路１０に対する光学画像生成器の展開位置を含む、最終的な光学アパーチャ増倍器生成物の光学設計仕様に基づくことができることに留意されたい。
【0128】
光学構造体４２０をスライス１１０と光学的に結合する前に、光学構造体４２０及びスライス１１０は、好ましくは位置合わせされる。示された実施形態では、この位置合わせは、好ましくは、各内面５０が、接合スタック３２１のＬＯＥのうちの対応する１つに対応し、好ましくは、接合スタック３２１のＬＯＥのうちの対応する１つの面２２ａ、２２ｂの間に位置するようにする。特定の実施形態では、位置合わせは、各内面５０が、対応するＬＯＥの面２２ａ、２２ｂの間に延在するようにする。位置合わせは、更に、内面５０がファセット４０及び４５に非平行であるようにする。
【0129】
特定の実施形態では、スライス１１０との光学構造体４２０の位置合わせはまた、面１１４ａ及び４０６ａが平行（好ましくは共平面）であり、面１１４ｂ及び４０６ｂが平行（好ましくは共平面）であるようにする。
【0130】
図６Ｄは、例示的な切断面３４４（図５Ｃに示されるものと同じ）を有する光学構造体５００を示す。光学構造体５００は、２つ以上の切断面３４４に沿って切断されて、１つ以上の光学アパーチャ増倍器を生成する（抽出する／切り出す）。一対の導波路（１０、２０）及びそれに取り付けられた内部結合構成４２を有する、そのような切り出された単一の光学アパーチャ増倍器１’‘が、図６Ｅに示されている。光内部結合構成４２は、光学構造体４２０から生成され、単一の内面５０を含む。
【0131】
図６Ａ～図６Ｅの実施形態では、スライス１１０はカバープレート１２０ａ、１２０ｂなしで示されているが、カバープレート１２０ａ、１２０ｂの一方又は両方は、それぞれの面１１２ａ、１１２ｂに適用することができることを理解されたい。
【0132】
上述したように、光内部結合構成が取り付けられた光学アパーチャ増倍器を生成するための同様の技術は、実施形態の第１のセットによる作製プロセスとともに使用され得る。例えば、光学構造体４２０は、一対の導波路１０、２０及びそれに取り付けられた光内部結合構成４２を有する光学アパーチャ増倍器を生成するために、例えば、面１１６ｂにおいて、図２Ｈの光学構造体２４０と光学的に結合することができる。
【0133】
図面に示される光学構造体４２０は、光内部結合構成を抽出することができる光学構造体の単なる非限定的な一例であることに留意されたい。概して、結合面（例えば、面４０２ａ）、及び複数の光内部結合面（例えば、内面５０）、又は結合面に幾何学的に係合された要素若しくは表面区分を有する任意の光学構造体は、光学構造体３４０又は２４０と光学的に結合することができる。細長いプリズムは、光内部結合構成を抽出することができる光学構造体の別の非限定的な例である。そのような細長いプリズムは、（スライス１１０と光学的に結合するための）結合面を含む複数の外面と、複数の非重複区分に細分化することができる光内部結合面と、を有し得る。各区分は、例えば、切断面３４４に沿ってスライスされると、各区分が、光学アパーチャ増倍器のための光内部結合面となるように、光学構造体３２０の異なるそれぞれのＬＯＥ２０に対応することができる。
【0134】
本明細書に記載された様々な光学構造体の位置合わせは、好適な光学位置合わせ技術／方法を実行する任意の好適な光学位置合わせ装置／デバイス／工具を使用して実行することができる。そのような好適な光学位置合わせ装置／デバイス／工具は、例えば、１つ以上のコンピュータ化された制御デバイス、１つ以上のコンピュータ化された処理デバイス、例えば、１つ以上の光源を有する１つ以上の光学サブシステム、１つ以上の光検出器／センサ（光学センサを含む）、１つ以上の光学部品（例えば、１つ以上のレンズ、１つ以上の折り畳み式光学部品、１つ以上のプリズムなど）、オートコリメータなどを含むことができる。本明細書に記載される様々な光学構造体を位置合わせするために使用可能な好適な光学位置合わせ装置／デバイス／工具／方法の非限定的な例の詳細は、例えば、国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＬ２０２１／０５１３７７号及び国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＬ２０２１／０５１３７８号を含む、Ｌｕｍｕｓ Ｌｔｄ．（Ｉｓｒａｅｌ）による様々な刊行物に見出すことができる。
【0135】
本開示は、様々な他の光学構造体又は光学生成物を生成するために、光学構造体又は材料が切断面に沿って切断される様々な切断ステップを説明した。特定の実施形態では、これらの切断ステップの結果得られる表面を含む、かつ特にそれらの表面を含む、これらの光学構造体及び材料の表面のいくつか又は全てを研磨して、例えば、光学品質を向上させることができることに留意されたい。特定の実施形態では、研磨は、これらの切断ステップの一部として、又はこれらの切断ステップに続いて、及び後続の光結合（例えば、接合）ステップの前に実行することができる。上記の作製方法では、当業者によって理解される必要があるように、本明細書に記載された様々な光学構造体の切断又は切り出しは、任意の好適な切断装置／デバイス／工具によって実行することができる。本明細書に記載された様々な光学構造体の面及び表面の研磨は、当業者によって理解される必要があるように、任意の好適な研磨装置／デバイス／工具によって実行することができる。
【0136】
本開示の様々な実施形態の説明は、例示の目的で提示されてきたが、網羅的であることも、開示される実施形態に限定されることも意図されていない。記載された実施形態の範囲及び趣旨から逸脱しない多くの修正及び変形が、当業者には明らかであろう。本明細書で使用される用語は、実施形態の原理、市場で見出される技術に対する実用的な応用又は技術的な改善を最良に説明するために、又は当業者が本明細書に開示される実施形態を理解することを可能にするために選択された。
【0137】
本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈が明らかに他のことを指示しない限り、複数の参照を含む。
【0138】
「例示的」という言葉は、本明細書では、「例、実例、又は例示として役立つ」ことを意味するために使用される。「例示的」として記載される任意の実施形態は、必ずしも他の実施形態よりも好ましい又は有利であると解釈されるべきではなく、及び／又は他の実施形態からの特徴の組み込みを除外するものではない。
【0139】
明確にするために、別個の実施形態の文脈で記載される本発明の特定の特徴はまた、単一の実施形態で組み合わせて提供され得ることが理解される。逆に、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で記載される本発明の様々な特徴はまた、別個に、又は任意の好適な部分的な組み合わせで、又は本発明の他の任意の記載された実施形態で好適であるとして提供され得る。様々な実施形態の文脈で記載される特定の特徴は、実施形態がそれらの要素なしでは動作しない場合を除いて、それらの実施形態の本質的な特徴とみなされるべきではない。
【0140】
本発明は、その特定の実施形態と併せて記載されてきたが、多くの代替、修正、及び変形が当業者には明らかになるであろうことは明白である。したがって、添付の特許請求の範囲の趣旨及び広い範囲内に収まる全てのこのような代替、修正、及び変形を包含することが意図されている。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図2F】
【図2G】
【図2H】
【図2I】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【国際調査報告】