JPH0331802A - 位相型拡散板とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （Ｒ１上の利用分野） 本発明は位相型拡散板とその製造方法に関し。

例えば写真用カメラ簿においてファインダー像を形成す
る焦点板として用いた場合、所定の拡散特性を有し、良
好なるファインダー像の観察が０１能な位相型拡散板と
その製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来より光学的に透明な基板面上に一定の高さの所定形
状の微細パターンを複数個形成し、誠微細パターンを通
過する光束に他の光束に対して位相差を付与して所定の
拡散特性を持たせた所謂ｂｉ　−（パイ）レベルの位相
型拡散板が例えば特開昭５５−７０８２７号公報で提案
されている。

第４図は同公報で提案されているパイレベルの位相型拡
散板の要部概略図である。同図において１０１は基板で
あり、該基板ｌＯ１［ＩｊＥに一定の高さの微細パター
ン＋０２が形成されている。そして基板１０１面上の領
域へを通過する光束とパターン１０２の領域Ｂを通過す
る光束間に位相差を付すし、所定の拡散特性を得ている
。

（発明が解決しようとする問題点） 位相型拡散板に光束が入射すると第５図に示すように０
次回強光を中心に所定の強度の１１次、１２次、・・・
等の回折光が生じる０位相型拡散板はこれにより所望の
拡散特性を得ている。

一般にパイレベルの位相型拡散板は撮影レンズが開放時
で焦点距離が長くなると標準レンズに比べで霞結像位置
が合わなくなり光線がケラレ周辺光晴が落ちたり、又は
色ムラ簿の原因により所謂望遠スポットが発生してくる
。

又、パイレベルの位相型拡散板は拡散特性のバラツキが
悪い為に開放時及び小絞りのときにボケ像に色ムラが発
生してくる。この色ムラは略バイレベルの潔さに依存し
、これを補正することは大変難しい。

又、０次回強光の強度は最小実測で４〜５％程度が限界
であり、これより小さくすることは難しく、この為例え
ばファインダー像を大きくボカすことができないといっ
た問題点があった。

本発明は基板面上に所定パターンの異った位相差を有す
るＷｉ数の凹凸部を適切に設定することにより例えばフ
ァインダー系に適用したとき白色の０次光が少なく、対
称性の良いボケ味を有し１色ムラ及びそれに伴う望遠ス
ポットの発生を防１１ニジた良好なるファインダー像の
観察が可能な位相型拡散板の援供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明の位相型拡散板根は光学的に透明な基板面Ｆに該
基板面を基準面として、入射光束に位相差θ１を付与す
る第１凹凸パターンを設け、誤第１凹凸パターンのパタ
ーン模様の少なくとも一部に市なり合うように入射光束
に位相差θ２を付与する第２凹凸パターンを設け、入射
光束に対して全体として４つの位相差０、θ１．θ２．
（θ１＋０２）を付与することにより該入射光束を回折
又は／及び散乱させて所望の拡散特性を得たことを特徴
としている。

又、本発明に係る位相型拡散板は次の工程により製造し
ていることを特徴としている。即ち、基板面上に感光体
を形成し、所定のパターンを露光、現像又は漂白する第
１工程と、第１のエツチングにより該基板面上に第１凹
凸パターンを形成し、その後該基板面上に残存した感光
体を除去する第２工程と、該基板面上に感光体を形成し
。

ｊ第１凹凸パターンのパターン模様の少なくとも一部に
１なり合うように所定のパターンを配置し、該パターン
を露光、現像又は漂白する第３工程と第１のエツチング
とは異ったエツチング看を有する第２のエツチングによ
り該基板面上に第２凹凸パターンを形成する第４工程を
介して入射光束に対して全体として異った４つの位相差
を付与することにより入射光束を回折又は／及び散古り
させて所望の拡散特性を得ている。

（実施例） 第１図（Ａ）は本発明の第１実施例の要部斜視図、第１
図（Ｂ）は同図（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。

図中１１は基板で光学的に透明な材料より成っている。

該基板ＩＩの表面は基準面Ｉとなっており第ルベルを形
成している。

２は第１凹凸パターンであり、同図では基板１１の基準
面！を基準とし、入射光束に位相差θｌを付与する凹状
パターンより成り、第２レベルを形成している。３は第
２凹凸パターンであり第１凹凸パターン２のパターン模
様の少なくとも一部と重なり合うようなパターンより成
り、同図では入射光束に対して位相差θ２を付与する凹
状パターンより成っており第３レベルを形成している、
４は第３凹凸パターンであり第１凹凸パターン２と第２
凹凸パターン３とが市なり合った領域より成っており、
入射光束に対して位相差（ｏｌ＋０２）を＜−を与する
第４レベルを形成している。

第１レベル１から第４レベル４は第１図（１３）に示す
ように各々異った４つの高さより成っている。これによ
り入射光束に対して各々異った位相差０、θｌ、θ２．
（θｌ＋θ２）を付与し、即ち４レベルの位相差を付与
し入射光束を回折又は／及び散乱させ所望の拡散特性を
４４　シた所謂４レベルの位相型拡散板を構成している
。

パイレベルの位相型拡散板は白色０次光の色はト青叉は
赤色成分が残存し、青から赤色の間に色ムプが生じてく
る。

これに対して本実施例において拡散板を通過する全拡散
光は基準面ｌと第１凹凸パターン（ｉ＝■、２．３）を
通過した光束どうし、又第１凹凸パターンと第１凹凸パ
ターン（ｊ＝２．３）を通過した光束どうし、史に第２
凹凸パターンと第３凹凸バター二ノを通過した光束どう
しが！【いに小ね合わさってイルし合って射出してくる
光束となる。

即ちこのような組み合わせの光束どうしが互いに色を打
も消し合って全拡散光の分光特性をフラットにして色ム
ラのない良好なるファインダー像の観察を可能としてい
る。

特に本実施例では白色の０次光の色をパイレベルの位相
型拡散板に比べてより白色に近づけることができ、色ム
ラを少なくしている。

本実施例における４レベルの位相型拡散型ではパイレベ
ルの位相型拡散板と同様に品々Φね合わせるパターンの
単位格ｆ−内が点対称でない（μｍ以上ずれている。）
小パターンが配列されかつ単位格子が周期構造でないと
ファインダー系で観察したとき凹凸パターンによる粒状
性が１−１ｑっでくる。

そこで本実施例では第３図のフローチャートで示すよう
に次の方法により４レベルの位相グＪ拡故板を製造して
いる。

まず第１Ｌ稈として基板面にに感光性樹脂膜、銀塩膜、
そして高解像度のポジ型レジスト等の感光体を形成し、
所定のパターンマスクを密行、若しくは僅かの隙間を隔
てて対向配ＷｔＬ２、又は投影系を介して縮少投影して
、露光、現像又は漂白（ブリーチ）する、そしてパター
ン像を形成する。

第２に稈として第１のエツチングにより譲基板面上にＡ
パターンに基づく第１凹凸パターンを通過光束に対して
位相差θ１を付与するように所定の潔さとなるように形
成し、その後該基板而Ｆに残存した感光体、その他の不
要物を除去する。

第３に稈として該基板面」−に第１１Ｆｉ！と同様の感
光体を形成し、マスクパターンが該第１凹凸パターンの
パターン８！様の少なくとも一部に盾なり合うように例
＾ば原盤とマスクパターンを所定用回転、又は変位させ
て、第１工Ｃノと同様にして露光、現像又は漂白（ブリ
ーチ）する。

第４玉程として第２工程の第１のエツチングとは異った
エツチング環をイイする第２のエツチングにより３ノλ
板面上．に第２凹凸パターンを通過光束に対して位相差
θ２を付与するように所定の潔さとなるように形成し、
その接顔）Ａ　ｈ面上に８（ｆした感光体その他の不要
物を取り除く。

このとき本実施例では第１のエツチングによる位相差θ
ｌと第２のエツチングによるイθ相差θ２がθ１〈θ２
のときθ１／θ２＜０．９５、θ１／θ２＞１．０５と
なるようにしている。

本実施例ではこのようにして入射光束に対して全体とし
て異った４つの位相７０、θｌ、θ２゜〈θ１＋θ２）
を付与することにより、入射光束を回折又は／及び散乱
させて所望の拡散特性を円でいる。

（を体的な数傾倒を不すど、対象とする光のＩｉＩ長を
λ、ｌｒＬ長λにおＣブる基への材質の屈折率を０２第
１図（１３）に示すように位相差θｌに相当すう潔さを
（１１，□＋　、　Ｌｒｊ相差相差θ相当する潔さをｄ
、１．イＩ′Ｌ相差（θＩ＋１）２）に相当する潔さを
ｄ雪としたとき、本実施例では次の諸Ｆ１値より晶要木
を構成している。

（ａ　ｆｌｆ１例１） θ１　　　　＝ｄ、、（ｎ−１１＝０．４５八〇２　　
　　＝ｄ＋−＊　　（ｎ−１）＝０．５９八〇ｌ＋０２
　＝　ｄ　ｔ　　　（ｎ　−１）　＝　１　、０４人（
数値例２） １７１　　　　＝ｄ、−，（ｎ−１）−０，３９人０２
　　　　＝ｄｌ−１（ｎ−１）＝０．５３人θ１＋０２
＝ｄ＊　　　（ｎ−１）＝０．９２人第２　ＩＮは本発
明の第２実施例の要部斜視図である。

同図において第１図（Ａ）と同一要素には同符番を付し
ている。

本実施例では第２凹凸パターン３を形成するとき、その
パターン模様が第１凹凸パターン２のパターン模様を全
て含むようにして形成し、双方の屯なり合った領域より
第３凹凸パターン４を形成している。

そして第１図（Ａ）の第１実施例と同様に基準面ｌを基
準にして入射光束に対して４つの位相差０、　０１．０
２．＜０１＋０２）を付Ｔし、即ち４レベルの位相差を
付与し、所望の拡散特性を有した４レベルの位相型拡散
板を得ている。

（発明の効果） 本発明によればｌ１ｉＩ述の如く基板面上に所定形状の
複数の微細パターンより成る高さの異なる４種類のｆ面
部、ｍち４つの位相差を有するパターンを設けることに
より１例えば写真用カメラの焦点板として用いた場合２
次のような効果を有した焦点板を得ることができる。

（イ）Ｏ次回指光の色付きが小さいため、標準レンズに
おいて絞りを小絞りにした状態であってもファインダー
視野全面が０次回指光の色に色付く様なことがなく自然
な色を呈する良好なるファインダー像を得ることができ
る。

（ロ）０次回指光の色付きが小さいため、望遠レンズの
様な瞳が合りていないレンズ系に３いて絞りを小絞りに
したときでも望遠スポットの発生を防止し色ムラを小さ
くすることができる。

（ハ）白色の０次回指光強度を弱くすることができるた
め、ボケを大きくすることができ、又望遠レンズにおい
て絞りを小絞りにしたときの光層ムラを小さくすること
ができる。

（ニ）４レベルの位相差を有する拡散板を同様な５Ｊ造
玉程を２回繰り返すことにより容易に製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、第２図は本発明の第１、第２実施例の要
部斜視図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）のＡ−Ａ断面図
、第３図は本発明の位相型拡散板の製造方法の一実施例
のフローチャート、第４図は従来の位相型拡散板の要部
斜視図、第５図は位相型拡散板を通過する回折光の説明
図である。 図中１１は基板、ｌは基準面、２は第１凹凸パターン、
３は第２凹凸パターン、４は第３凹凸パターン、である
。 第　　１ 図 諏　　２　　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学的に透明な基板面上に該基板面を基準面とし
   て、入射光束に位相差θ１を付与する第１凹凸パターン
   を設け、該第１凹凸パターンのパターン模様の少なくと
   も一部に重なり合うように入射光束に位相差θ２を付与
   する第２凹凸パターンを設け、入射光束に対して全体と
   して４つの位相差０、θ１、θ２、（θ１＋θ２）を付
   与することにより該入射光束を回折又は／及び散乱させ
   て所望の拡散特性を得たことを特徴とする位相型拡散板
   。
2. （２）基板面上に感光体を形成し、所定のパターンを露
   光、現像又は漂白する第１工程と、第１のエッチングに
   より該基板面上に第１凹凸パターンを形成し、その後該
   基板面上に残存した感光体を除去する第２工程と、該基
   板面上に感光体を形成し、該第１凹凸パターンのパター
   ン模様の少なくとも一部に重なり合うように所定のパタ
   ーンを配置し、該パターンを露光、現像又は漂白する第
   ３工程と第１のエッチングとは異ったエッチング量を有
   する第２のエッチングにより該基板面上に第２凹凸パタ
   ーンを形成する第４工程を介して入射光束に対して全体
   として異った４つの位相差を付与することにより入射光
   束を回折又は／及び散乱させて所望の拡散特性を得たこ
   とを特徴とする位相型拡散板の製造方法。