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公開番号2025070554
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023180972
出願日2023-10-20
発明の名称光学素子、光学系、表示装置、および光学素子の製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 5/30 20060101AFI20250424BHJP(光学)
要約【課題】簡易に高い光学性能を有する光学素子を提供する。
【解決手段】光学素子(10)は、曲面を含む基板(11)と、曲面において第1方向に配列された複数の凸部(12)と、複数の凸部のそれぞれの側面に設けられた金属層(13)とを有し、複数の凸部のそれぞれは、第1方向に垂直な第2方向に延在しており、複数の凸部のピッチをP(nm)、第2方向から見たときの複数の凸部のそれぞれの中心軸の最大角度差の絶対値を|Δθs|(°)、複数の凸部のそれぞれの第1方向における最大幅をW、複数の凸部のそれぞれの第1方向における金属層の最大幅をWmとするとき、
0<P≦300
0≦|Δθs|≦15
0.3≦(W+Wm)/P≦0.6
なる条件式を満足する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
曲面を含む基板と、
前記曲面において第１方向に配列された複数の凸部と、
前記複数の凸部のそれぞれの側面に設けられた金属層とを有し、
前記複数の凸部のそれぞれは、前記第１方向に垂直な第２方向に延在しており、
前記複数の凸部のピッチをＰ（ｎｍ）、前記第２方向から見たときの前記複数の凸部のそれぞれの中心軸の最大角度差の絶対値を｜Δθｓ｜（°）、前記複数の凸部のそれぞれの前記第１方向における最大幅をＷ、前記複数の凸部のそれぞれの前記第１方向における前記金属層の最大幅をＷｍとするとき、
０＜Ｐ≦３００
０≦｜Δθｓ｜≦１５
０．３≦（Ｗ＋Ｗｍ）／Ｐ≦０．６
なる条件式を満足することを特徴とする光学素子。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記曲面の最大半開角の絶対値を｜θｌ｜（°）とするとき、
０＜｜θｌ｜＜４０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学素子。
【請求項３】
前記基板と前記複数の凸部は、同一の材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項４】
前記基板と前記複数の凸部は、樹脂材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項５】
前記基板と前記複数の凸部は、一体成形により構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項６】
前記金属層の主成分は、アルミニウム、銀、銅、クロム、および金の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項７】
前記複数の凸部は、前記第１方向にのみ配列されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項８】
前記複数の凸部のそれぞれの頂部に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項９】
複数の光学素子を有する光学系であって、
前記複数の光学素子の少なくとも一つは、請求項１または２に記載の光学素子であることを特徴とする光学系。
【請求項１０】
請求項１または２に記載の光学素子と、該光学素子に向けて光を射出する表示素子とを有することを特徴とする表示装置。
（【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、光学素子、光学系、表示装置、および光学素子の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）や電子ビューファインダ（ＥＶＦ）等の表示装置において、曲面形状上に偏光選択性透過反射機能を有する光学素子を用いる技術が提案されている。曲面形状上に偏光選択性透過反射機能を有する光学素子を用いることで、光学系の小型化や設計自由度の向上が可能となる。特許文献１には、偏光選択性透過反射機能を有するフィルムを光学素子の曲面形状を有する光学面に接合して構成された光学素子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１６５５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された光学素子は、フィルムを曲面形状の光学面に接合するため、フィルムを延伸しながら接合する必要がある。このため、金属細線の間隔、金属幅、および方向が光学面内でばらつくとともに、面精度が低下し、光学性能が低下する可能性がある。また、光学素子にフィルムを接合する工程が必要なため、製造工程が煩雑である。
【０００５】
そこで本発明は、簡易に高い光学性能を有する光学素子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】
本発明の一側面としての光学素子は、曲面を含む基板と、前記曲面において第１方向に配列された複数の凸部と、前記複数の凸部のそれぞれの側面に設けられた金属層とを有し、前記複数の凸部のそれぞれは、前記第１方向に垂直な第２方向に延在しており、前記複数の凸部のピッチをＰ（ｎｍ）、前記第２方向から見たときの前記複数の凸部のそれぞれの中心軸の最大角度差の絶対値を｜Δθｓ｜（°）、前記複数の凸部のそれぞれの前記第１方向における最大幅をＷ、前記複数の凸部のそれぞれの前記第１方向における前記金属層の最大幅をＷｍとするとき、
０＜Ｐ≦３００
０≦｜Δθｓ｜≦１５
０．３≦（Ｗ＋Ｗｍ）／Ｐ≦０．６
なる条件式を満足する。
【０００７】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、簡易に高い光学性能を有する光学素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１における光学素子の断面図および上面図である。
実施例１における光学素子の拡大断面図である。
比較例および実施例１における光学素子の説明図である。
実施例１における光学素子の製造方法の説明図である。
実施例２における光学素子の断面図である。
各実施例における表示装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す図面は、各実施例を容易に理解できるようにするために、実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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