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公開番号2024146219
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023058997
出願日2023-03-31
発明の名称導光フィルムおよびその製造方法
出願人日東電工株式会社
代理人弁理士法人いくみ特許事務所
主分類G02B 27/02 20060101AFI20241004BHJP(光学)
要約【課題】2次元瞳複製に適するとともに効率よく製造するのに適した導光フィルムとその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の導光フィルムXは、透明樹脂フィルム10と、複数のハーフミラー(HM)薄膜21と、複数のHM薄膜22とを備える。透明樹脂フィルム10は、第1面10Aと、その反対の第2面10Bを有し、アレイ領域R1,R2を含む。アレイ領域R1にて第1面10Aは複数の直立面11を含む。直立面11は、それぞれ第1方向D1に延び、第2方向D2に互いに離れている。アレイ領域R2にて第1面10Aは複数の傾斜面13を含む。傾斜面13は、それぞれ第3方向D3に延び、第4方向D4に互いに離れている。第1方向D1と第3方向D3との角度は30°～60°、面方向Dに対する直立面11および傾斜面13の角度は85°～90°および20°～70°である。直立面11上にHM薄膜21があり、傾斜面13上にHM薄膜22がある。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１面と、当該第１面とは反対側の第２面とを有する透明樹脂フィルムと、
複数の第１ハーフミラー薄膜と、
複数の第２ハーフミラー薄膜とを備え、
前記透明樹脂フィルムが、第１アレイ領域と、第２アレイ領域とを含み、
前記第１アレイ領域では、前記第１面が複数の直立面を含み、当該複数の直立面は、前記第１面において、それぞれ第１方向に延び、当該第１方向と直交する第２方向に互いに離れ、且つ互いに平行であり、
前記透明樹脂フィルムの厚さ方向と直交する面方向に対する前記直立面の角度が８５°以上９０°以下であり、
前記第２アレイ領域では、前記第１面が複数の傾斜面を含み、当該複数の傾斜面は、前記第１面において、それぞれ第３方向に延び、当該第３方向と直交する第４方向に互いに離れ、且つ互いに平行であり、
前記面方向に対する前記傾斜面の角度が２０°以上７０°以下であり、
前記第１面において前記第１方向と前記第３方向とが形成する角度が３０°以上６０°以下であり、
前記複数の直立面のそれぞれの上に前記第１ハーフミラー薄膜が配置され、
前記複数の傾斜面のそれぞれの上に前記第２ハーフミラー薄膜が配置されている、導光フィルム。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記第１ハーフミラー薄膜の、波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍでの光反射率が３％以上２０％以下である、請求項１に記載の導光フィルム。
【請求項３】
前記厚さ方向における前記第１ハーフミラー薄膜の長さが５μｍ以上１００μｍ以下である、請求項１に記載の導光フィルム。
【請求項４】
前記複数の第１ハーフミラー薄膜の、前記第２方向における配列ピッチが３μｍ以上５００μｍ以下である、請求項１に記載の導光フィルム。
【請求項５】
前記第２ハーフミラー薄膜の、波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍでの光反射率が３％以上２０％以下である、請求項１に記載の導光フィルム。
【請求項６】
前記厚さ方向における前記第２ハーフミラー薄膜の長さが５μｍ以上１００μｍ以下である、請求項１に記載の導光フィルム。
【請求項７】
前記複数の第２ハーフミラー薄膜の、前記第４方向における配列ピッチが３μｍ以上５００μｍ以下である、請求項１に記載の導光フィルム。
【請求項８】
前記透明樹脂フィルムの、波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍでの視感透過率に対する、前記導光フィルムの、波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍでの視感透過率の比率が、８０％以上９９％以下である、請求項１に記載の導光フィルム。
【請求項９】
更に樹脂層を備え、当該樹脂層は、前記第１面上に配置され、前記第１ハーフミラー薄膜および前記第２ハーフミラー薄膜を覆う、請求項１から８のいずれか一つに記載の導光フィルム。
【請求項１０】
前記樹脂層における前記透明樹脂フィルムとは反対側の表面と、前記第１ハーフミラー薄膜との間の、前記厚さ方向の距離が、１μｍ以上１００μｍ以下である、請求項９に記載の導光フィルム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光フィルムおよびその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ＡＲ（Augmented Reality）グラスが知られている。ＡＲグラスは、ユーザーの頭部に装着されるメガネ型のウェアラブルデバイスである。ＡＲグラスを装着したユーザーには、ＡＲグラスにより、実在の風景とデジタル映像とが重ねられて、表示される。そのため、ユーザーは、ＡＲグラスを介して、仮想的に拡張された世界を視認できる。
【０００３】
ＡＲグラスは、導光板と、マイクロプロジェクターと、フレームとを備える。導光板は、フレームにおいて、ユーザーの眼に対向する位置に保持される。導光板は、例えば、眼鏡レンズ様の形状を有する。マイクロプロジェクターは、フレームにおいて、映像光（映像を形成するための光線）を、導光板の一部から当該導光板内に入射できる位置に、保持される。このような、ＡＲグラスの導光板に関する技術については、例えば下記の特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１９／０８７５７６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１０に示すように、特許文献１の導光板１００は、内反射面１１０,１２０および端面１３０,１４０を有する。内反射面１１０,１２０は、互いに厚さ方向Ｈに離れ、且つ平行である。内反射面１１０は、ユーザーの顔に対向する面である。端面１３０,１４０は、厚さ方向Ｈと直交する一の方向Ｄ’に離れている。方向Ｄ’は、例えば横方向である。また、導光板１００は、複数の部分反射面１５０を内部に有する。部分反射面１５０は、ハーフミラーである。各部分反射面１５０は、厚さ方向Ｈおよび方向Ｄ’と直交する方向（例えば縦方向）に延び、且つ、内反射面１１０,１２０に対して傾斜している。複数の部分反射面１５０は、方向Ｄ’に互いに間隔を空けて配置され、且つ、互いに平行である。
【０００６】
導光板１００を備えるＡＲグラスでは、マイクロプロジェクター（図示略）からの映像光Ｌ’が、光カップリング部（図示略）を介して端面１３０にて導光板１００に入射される。導光板１００内において、映像光Ｌ’は、端面１３０から、内反射面１１０,１２０での全反射を繰り返して、端面１４０側へと進む。各部分反射面１５０は、導光板１００内を進む映像光Ｌ’の一部を通過させ、且つ、当該映像光Ｌ’の他の一部を反射させる。部分反射面１５０で反射した映像光Ｌ’は、内反射面１１０（導光板１００におけるユーザ側）から導光板１００外に出射する。導光板１００では、以上のようにして、映像光Ｌ’が複製される。これにより、方向Ｄ’において、ＡＲグラスにおけるアイボックス（ユーザが映像を視認できる範囲）が拡大する。
【０００７】
特許文献１によると、導光板１００は、次のように製造される。
【０００８】
まず、図１１Ａに示すように、必要数のプレート１０１を用意する（用意されるプレート数が５である場合を例示的に図示する）。プレート１０１は、ガラスまたは樹脂からなる。端面１３０（図１０）を形成するプレート１０１以外のプレート１０１（図１１Ａではプレート１０１ａ～１０１ｄ）の厚さ方向一方面には、予め、部分反射面１５０が形成される。部分反射面１５０は、プレート１０１に対して所定の屈折率差を有する材料の成膜によって形成される。
【０００９】
次に、図１１Ｂに示すように、複数のプレート１０１を接合する。具体的には、プレート１０１と、部分反射面１５０とが交互に連なる配置で、複数のプレート１０１を、接着剤を介して接合する（接合工程）。これにより、プレート積層体１００Ａを得る。
【００１０】
次に、図１１Ｃに示すように、プレート積層体１００Ａを切断加工する（切断加工工程）。
（【００１１】以降は省略されています）

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