JPWO2023007816A5

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Publication number: JPWO2023007816A5
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Filing date: 2022-03-10
Publication date: 2023-07-04
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Description

本発明は、それぞれが例えば所定間隔で平行配置される複数の帯状の第１、第２の光反射面（鏡面）が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法に関する。

物体表面（対象物）から発せられる光（散乱光）を用いて、空中にその物体の立体像（空中像＝実像）を結像させるものとして、例えば、特許文献１に記載の立体像結像装置（光学結像装置）が知られている。この結像装置は、２枚の透明平板の内部に、この透明平板の一方の面に垂直に多数かつ帯状の金属反射面からなる光反射面を一定のピッチで並べて形成した第１、第２の光制御パネルを有し、この第１、第２の光制御パネルのそれぞれの光反射面が直交するように、第１、第２の光制御パネルの一面側を向い合わせて密着させたものである。
しかし、特許文献１の光制御パネルの製造に際しては、金属反射面が一面側に形成された一定厚みの板状の透明合成樹脂板やガラス板を、金属反射面が一方側に配置されるように多数枚積層して積層体を作製し、この積層体から各金属反射面に対して垂直な切り出し面が形成されるように切り出す必要があり、作業性や製造効率が悪かった。
そこで、特許文献２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成型母材をプレス成型等で製造し、各溝の垂直面のみに選択的に鏡面を形成して、第１、第２の光制御パネルを製造する方法が提案されている。

国際公開第２００９／１３１１２８号国際公開第２０１８／１３８９４０号国際公開第２０１８／１３８９３２号特開２０２１－８１４５１号公報

しかしながら、特許文献２のように、各溝の垂直面のみに選択的に鏡面を形成することは簡単ではなく、傾斜面に沿った方向から傾斜面が影になるようにして、垂直面に向けてスパッタリング、金属蒸着、金属微小粒子の吹き付け、又はイオンビームの照射を行っても、溝の傾斜面及び底部（角部）の微小平面部、さらには凸条の頂部（角部）の微小平面部にも鏡面となる金属反射膜（金属被膜）が形成されることがある。そして、対象物から発せられて結像装置に入射する光の一部が、溝の垂直面以外に形成された金属反射膜で反射されると、結像に寄与する光の量が減少し、空中像が暗く、不鮮明になるという問題があった。また、観察者が空中像を観察する際に、結像装置の出光面側から結像装置に入射した光（太陽光、室内照明光等）の一部が、溝の垂直面以外に形成された金属反射膜で散乱又は反射することにより、空中像が白っぽくなり、鮮明性及び視認性が低下するという問題があった。これに対し、特許文献３では、溝の垂直面及び傾斜面に金属被膜を形成した後、傾斜面にレーザー光を照射して傾斜面に形成された金属被膜を除去することが提案されている。また、特許文献４では、凸条の頂部の微小平面部に付着した不要金属（金属被膜）を、剥離処理、研磨処理、又は溶解処理によって除去することが提案されている。

しかし、特許文献３では、除去することを前提として傾斜面に金属被膜を形成しており、材料の無駄が多く、製造工程も煩雑で製造コストが増大し、量産性に欠けるという課題があった。また、特許文献４では、微小平面部の面積が小さいため、不要金属の除去作業に手間が掛かる割に、空中像の鮮明化における改善効果が少なく、却ってコストアップに繋がるという課題があった。また、特許文献２～４のように、断面三角形の溝の垂直面を利用して光反射面（鏡面）を形成する場合、溝を残したままでは、溝の内部（空間部）に存在する空気の屈折率と、光制御パネルの基材となる透明樹脂の屈折率との違いから、溝の内部の空気と透明樹脂との界面（＝境目、主に溝の傾斜面）で、光の散乱、光の屈折及び分光が発生し、空中像の結像が妨げられる。そのため、特許文献２～４では、溝の垂直面に光反射面を形成した後に、光制御パネルの基材となる透明樹脂の屈折率と同等の屈折率を有する透明樹脂を溝の内部に充填する必要があり、製造工程が増加し、量産性が低下するという課題があった。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、製造工程が簡素で、量産性に優れ、製造コストが安価でありながら、鮮明な空中像を得ることが可能な空中像結像装置の製造方法を提供することを目的とする。

前記目的に沿う第１の発明に係る空中像結像装置の製造方法は、平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第１の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記第１の直線溝の間に、一面側に第１の帯状平面部を有する断面台形の第１の凸条が形成され、他面側に、（ｃ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として他面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第２の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｄ）隣り合う前記第２の直線溝の間に、他面側に第２の帯状平面部を有する断面台形の第２の凸条が形成され、前記各第１の直線溝の前記垂直面と、前記各第２の直線溝の前記垂直面が、平面視して直交配置された板状の成型体が形成される第１工程と、
前記成型体の前記各第１、第２の直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が層状の第１、第２の光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の前記各第１の直線溝の前記第１の光反射材料を含む内表面を覆う第１の反射防止層が形成され、前記中間体の前記各第２の直線溝の前記第２の光反射材料を含む内表面を覆う第２の反射防止層が形成されて、前記各第１の直線溝の前記垂直面を覆う前記第１の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、前記各第２の直線溝の前記垂直面を覆う前記第２の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第３工程とを有する。

ここで、空中像には平面画像（二次元像）及び立体像（三次元像）が含まれ、対象物が、例えばディスプレイ等の画像表示手段に表示された画像であれば、その実像となる平面画像（二次元像）が空中像として結像し、対象物が、各種立体であれば、その実像となる立体像（三次元像）が空中像として結像する（以上、第２～第４の発明において同じ）。

第１の発明に係る空中像結像装置の製造方法において、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各第１、第２の帯状平面部の表面に剥離可能な第１、第２の被覆層が形成された後、少なくとも前記各第１、第２の直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記第１、第２の光反射材料で覆われて前記中間体が製造され、前記第３工程で、前記中間体の少なくとも前記各第１、第２の直線溝の内表面を覆う前記第１、第２の光反射材料が第１、第２の反射防止材料で覆われた後、前記各第１、第２の帯状平面部に形成された前記第１、第２の被覆層と、該各第１、第２の被覆層上に付着した不要な第１、第２の光反射材料及び不要な第１、第２の反射防止材料が除去されて、前記第１、第２の反射防止層が形成されることが好ましい。

前記目的に沿う第２の発明に係る空中像結像装置の製造方法は、平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第１の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記第１の直線溝の間に、一面側に第１の帯状平面部を有する断面台形の第１の凸条が形成され、他面側に、（ｃ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として他面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第２の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｄ）隣り合う前記第２の直線溝の間に、他面側に第２の帯状平面部を有する断面台形の第２の凸条が形成され、前記各第１の直線溝の前記垂直面と、前記各第２の直線溝の前記垂直面が、平面視して直交配置された板状の成型体が形成される第１工程と、
前記成型体の前記各第１、第２の直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が第１、第２の光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の一面側に前記各第１の直線溝及び前記各第１の帯状平面部を覆う非透光性の第１のカバー材が配置され、前記中間体の他面側に前記各第２の直線溝及び前記各第２の帯状平面部を覆う非透光性の第２のカバー材が配置されて、前記第１のカバー材の前記各第１の帯状平面部と重なる領域及び前記第２のカバー材の前記各第２の帯状平面部と重なる領域が、加圧されて前記各第１、第２の帯状平面部と接合され透明化することにより、前記第１のカバー材の前記各第１の直線溝と重なる領域及び前記第２のカバー材の前記各第２の直線溝と重なる領域にそれぞれ第１、第２の反射防止層が形成され、前記各第１の直線溝の前記垂直面を覆う前記第１の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、前記各第２の直線溝の前記垂直面を覆う前記第２の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第３工程とを有する。

第２の発明に係る空中像結像装置の製造方法において、前記第３工程の前に、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各第１、第２の帯状平面部の表面に剥離可能な第１、第２の被覆層が形成され、少なくとも前記各第１、第２の直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記第１、第２の光反射材料で覆われた後、前記各第１、第２の帯状平面部に形成された前記第１、第２の被覆層と、該各第１、第２の被覆層上に付着した不要な第１、第２の光反射材料が除去されて、前記中間体が製造されることが好ましい。

前記目的に沿う第３の発明に係る空中像結像装置の製造方法は、平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記直線溝の間に、一面側に帯状平面部を有する断面台形の凸条が形成された板状の成型体が製造される第１工程と、
前記成型体の前記各直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が層状の光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の前記各直線溝の前記光反射材料を含む内表面を覆う反射防止層が形成されて光制御パネルが製造される第３工程と、
２つの前記光制御パネルが用いられ、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面と他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面が、平面視して直交するように、一方の前記光制御パネルの一面側又は他面側と、他方の前記光制御パネルの一面側又は他面側が向かい合わせに配置され、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第４工程とを有する。

第３の発明に係る空中像結像装置の製造方法において、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各帯状平面部の表面に剥離可能な被覆層が形成された後、少なくとも前記各直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記光反射材料で覆われて前記中間体が製造され、前記第３工程で、前記中間体の少なくとも前記各直線溝の内表面を覆う前記光反射材料が反射防止材料で覆われた後、前記各帯状平面部に形成された前記被覆層と、該各被覆層上に付着した不要な光反射材料及び不要な反射防止材料が除去されて、前記反射防止層が形成されることが好ましい。

前記目的に沿う第４の発明に係る空中像結像装置の製造方法は、平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記直線溝の間に、一面側に帯状平面部を有する断面台形の凸条が形成された板状の成型体が製造される第１工程と、
前記成型体の前記各直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の一面側に前記各直線溝及び前記各帯状平面部を覆う非透光性のカバー材が配置され、該カバー材の前記各帯状平面部と重なる領域が、加圧されて前記各帯状平面部と接合され透明化することにより、該カバー材の前記各直線溝と重なる領域に反射防止層が形成されて光制御パネルが製造される第３工程と、
２つの前記光制御パネルが用いられ、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面と他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面が、平面視して直交するように、一方の前記光制御パネルの一面側又は他面側と、他方の前記光制御パネルの一面側又は他面側が向かい合わせに配置され、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第４工程とを有する。

第４の発明に係る空中像結像装置の製造方法において、前記第３工程の前に、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各帯状平面部の表面に剥離可能な被覆層が形成され、少なくとも前記各直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記光反射材料で覆われた後、前記各帯状平面部に形成された前記被覆層と、該各被覆層上に付着した不要な光反射材料が除去されて、前記中間体が製造されることが好ましい。

第１、第２の発明に係る空中像結像装置の製造方法で製造される空中像結像装置は、平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置であって、
透明樹脂で成型され、一面側に、一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開し、所定間隔で平行配置される断面三角形又は断面台形の複数の第１の直線溝と、隣り合う前記第１の直線溝の間に形成され、一面側に第１の帯状平面部を有する断面台形の第１の凸条とを有し、他面側に、一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として他面側に拡開し、所定間隔で平行配置される断面三角形又は断面台形の複数の第２の直線溝と、隣り合う前記第２の直線溝の間に形成され、他面側に第２の帯状平面部を有する断面台形の第２の凸条とを有する成型体と、該成型体の前記各第１、第２の直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面を覆う第１、第２の光反射材料と、前記成型体の一面側から平面視して前記各第１の直線溝と重なる領域及び前記成型体の他面側から平面視して前記各第２の直線溝と重なる領域で、前記第１、第２の光反射材料を覆う第１、第２の反射防止層とを備え、前記各第１の直線溝の前記垂直面と、前記各第２の直線溝の前記垂直面が、平面視して直交配置され、前記各第１の直線溝の前記垂直面を覆う前記第１の光反射材料の前記垂直面側の表面が前記第１の光反射面とされ、前記各第２の直線溝を覆う前記第２の光反射材料の前記垂直面側の表面が前記第２の光反射面とされている。

第２の発明に係る空中像結像装置の製造方法で製造される空中像結像装置において、前記成型体の一面側で前記各第１の直線溝及び前記各第１の帯状平面部を覆う第１のカバー材と、前記成型体の他面側で前記各第２の直線溝及び前記各第２の帯状平面部を覆う第２のカバー材とを有し、前記第１のカバー材の前記各第１の帯状平面部と重なる領域及び前記第２のカバー材の前記各第２の帯状平面部と重なる領域にそれぞれ第１、第２の透光層が形成され、前記第１のカバー材の前記各第１の直線溝と重なる領域及び前記第２のカバー材の前記各第２の直線溝と重なる領域にそれぞれ前記第１、第２の反射防止層が形成されている。

前記目的に沿う第３、第４の発明に係る空中像結像装置の製造方法で製造される空中像結像装置は、平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置であって、
透明樹脂で成型され、一面側に、一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開し、所定間隔で平行配置される断面三角形又は断面台形の複数の直線溝と、隣り合う前記直線溝の間に形成され、一面側に帯状平面部を有する断面台形の凸条とを有する成型体と、該成型体の前記各直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面を覆う光反射材料と、前記成型体の一面側から平面視して前記各直線溝と重なる領域で、前記光反射材料を覆う反射防止層とをそれぞれ備えた２つの光制御パネルで構成され、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面と他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面が、平面視して直交するように、一方の前記光制御パネルの一面側又は他面側と、他方の前記光制御パネルの一面側又は他面側が向かい合わせに配置され、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面が前記第１の光反射面とされ、他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面が前記第２の光反射面とされている。

第４の発明に係る空中像結像装置の製造方法で製造される空中像結像装置において、前記各光制御パネルの一面側で前記各直線溝及び前記各帯状平面部を覆うカバー材を有し、該各カバー材の前記各帯状平面部と重なる領域にそれぞれ透光層が形成され、該各カバー材の前記各直線溝と重なる領域にそれぞれ前記反射防止層が形成されている。

第１、第２の発明に係る空中像結像装置の製造方法では、成型体の各第１、第２の直線溝の内表面が光反射材料で覆われる際に、各第１、第２の直線溝の内表面のうち、垂直面以外が光反射材料で覆われないように工夫する必要及び各直線溝の内表面のうち、垂直面以外を覆う光反射材料を除去する必要がなく、製造工程を簡素化することができる。また、第３、第４の発明に係る空中像結像装置の製造方法では、成型体の各直線溝の内表面が光反射材料で覆われる際に、各直線溝の内表面のうち、垂直面以外が光反射材料で覆われないように工夫する必要及び各直線溝の内表面のうち、垂直面以外を覆う光反射材料を除去する必要がなく、製造工程を簡素化することができる。

第１、第２の発明に係る空中像結像装置の製造方法で製造される空中像結像装置では、各第１、第２の直線溝の少なくとも垂直面及び傾斜面を覆う第１、第２の光反射材料と重なるように第１、第２の反射防止層が形成されることにより、観察者が空中像を観察する際に、空中像結像装置の出光面側から各第１又は第２の直線溝に向かう光（太陽光、室内照明光等）は第１又は第２の反射防止層で吸収又は拡散され、第１又は第２の直線溝の内表面では光反射材料による光の反射（正反射、鏡面反射）が発生することがなく、空中像の鮮明性及び視認性に優れる。また、第３、第４の発明に係る空中像結像装置の製造方法で製造される空中像結像装置では、各直線溝の少なくとも垂直面及び傾斜面を覆う光反射材料と重なるように反射防止層が形成されることにより、観察者が空中像を観察する際に、空中像結像装置の出光面側から各直線溝に向かう光（太陽光、室内照明光等）は反射防止層で吸収又は拡散され、各直線溝の内表面では光反射材料による光の反射（正反射、鏡面反射）が発生することがなく、空中像の鮮明性及び視認性に優れる。

（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第１の実施例に係る空中像結像装置の製造方法で製造された空中像結像装置を示す正断面図及び側断面図である。同空中像結像装置の製造方法の第１工程を示す断面図である。（Ａ）、（Ｂ）は同空中像結像装置の製造方法の第２工程を示す断面図である。同空中像結像装置の製造方法の第３工程を示す断面図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同空中像結像装置の製造方法の第３工程で製造された光制御パネルを示す断面図及び平面図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同空中像結像装置の製造方法で製造された空中像結像装置の変形例を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第２の実施例に係る空中像結像装置の製造方法で製造された空中像結像装置を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同空中像結像装置の製造方法の第１工程を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）は同空中像結像装置の製造方法の第２工程を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）は同空中像結像装置の製造方法の第３工程を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第３の実施例に係る空中像結像装置の製造方法で製造された空中像結像装置を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同空中像結像装置の製造方法の第２工程を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同空中像結像装置の製造方法の第２工程で製造された中間体を示す正断面図及び側断面図である。（Ａ）、（Ｂ）は同空中像結像装置の製造方法の第３工程を示す正断面図及び側断面図である。

本発明の第１の実施例に係る空中像結像装置の製造方法及び空中像結像装置について、図面を参照しながら説明する。
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の第１の実施例に係る空中像結像装置の製造方法で製造された空中像結像装置１０は、平行配置された入光面１１と出光面１２とを有する平板状に形成され、入光面１１に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面１３と、出光面１２に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面１４とを有し、第１の光反射面１３と第２の光反射面１４が、平面視して直交配置されたものである。

この空中像結像装置１０の製造にあっては、透明樹脂が成型（例えば、インジェクション成型、プレス成型又はロール成型等）されることにより、図２に示すように、一面側に、一方の側面を垂直面１６とし他方の側面を傾斜面１７として一面側に拡開する断面台形の複数の直線溝１８が所定間隔で平行配置され、隣り合う直線溝１８の間に、一面側に帯状平面部１９を有する断面台形の凸条２０が形成された板状の成型体２１が製造される。直線溝１８の一面側の開口部の幅（台形断面の上底の長さ）をａ、直線溝１８の底面２２の幅（台形断面の下底の長さ）をｂ、直線溝１８の深さ（台形断面の高さ）をｈ、直線溝１８のピッチ（＝凸条のピッチ）をｐとすると、ａはｂの１．５～２倍程度、ｐはａの３～５倍程度、ｈはｐの１～２倍程度であることが好ましい。例えば、ａ＝７０μｍの場合、ｂ＝４０μｍ、ｐ＝２５０～３００μｍ、ｈ＝３００～４００μｍとすれば上記の関係を満たすが、これらに限定されるものではない。なお、ピッチｐは全ての領域で均一（等間隔）である必要はなく、不均一（場所によって間隔がばらばら）でもよい。また、直線溝１８の垂直面１６に対する傾斜面１７の傾斜角度（垂直面１６と傾斜面１７とのなす角度）θは、例えば１～１０度程度であるが、成型体２１の脱型性を考慮して、適宜、選択される。
なお、本実施例では、直線溝１８を断面台形としたが、底面２２は空中像結像装置１０に必須の構成ではないため、底面２２の寸法が厳密に管理される必要はなく、直線溝が、一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形に形成されてもよい（以下の実施例においても同様）。

この成型体２１の成型には、比較的融点が高く、透明度の高い熱可塑性樹脂が好適に使用される。具体的には、例えば、ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ：登録商標、ガラス転移温度Ｔｇ＝１００～１６０℃、屈折率η１＝１．５３５のシクロオレフィンポリマー）が用いられるが、この他に、例えばポリメチルメタルクレート（アクリル系樹脂）、非晶質フッ素樹脂、ＰＭＭＡ、光学用ポリカーボネイト、フルオレン系ポリエステル、ポリエーテルスルホン等の熱可塑性樹脂が使用可能である。なお、この成型体２１に対しては、成型後、アニーリング処理が行われ、残留応力等が除去されることが好ましい（以上、第１工程）。

次に、図３（Ａ）に示すように、成型体２１の各帯状平面部１９の表面に剥離可能な被覆層２４が形成される。被覆層２４は、例えば液状、ゲル状又はジェル状の被覆材料が刷毛、ローラー又はスタンプ等で各帯状平面部１９の表面に塗布又は転写されて固化されたり、フィルム又はシート等の基材表面に形成された粘着性の被覆膜が各帯状平面部１９の表面に押し当てられ転写されたりして形成される。例えば、液状の被覆材料がスプレー等で噴射されて被覆層が形成される場合は、各帯状平面部に垂直な方向から液状の被覆材料が噴射されることにより、直線溝の内表面（特に垂直面）に被覆材料が付着することを防止できる。
その後、図３（Ｂ）に示すように、成型体２１の各直線溝１８の内表面（少なくとも垂直面１６及び傾斜面１７）が光反射材料２５で覆われて中間体２６が製造される。直線溝１８の内表面については、少なくとも垂直面１６及び傾斜面１７が光反射材料２５で覆われていればよく、底面２２は光反射材料２５で覆われていても覆われていなくてもよい（直線溝が断面三角形に形成されている場合は、当然のことながら垂直面及び傾斜面が光反射材料で覆われることになる）。

光反射材料２５は、その表面で光を正反射（鏡面反射＝均等拡散反射）するものであればよく、例えばアルミニウム等の金属を原料とし、スパッタリング、金属蒸着、金属微小粒子の吹き付け、イオンビームの照射、金属ペーストの塗布又はメッキ等の方法により直線溝１８の内表面を覆うものである。各帯状平面部１９を覆う被覆層２４上に付着した不要な光反射材料２５’は後工程で付着物として除去されるので、帯状平面部１９に光反射材料を付着させないための特別な工夫は必要なく、作業工程が簡素化される。本実施例では、被覆層２４の表面全体に不要な光反射材料２５’が付着しているが、不要な光反射材料の付着量及び付着範囲は、光反射材料の種類等によって異なり、被覆層２４の表面の一部のみに不要な光反射材料が付着する場合もある。光反射材料の無駄を削減するためには、なるべく被覆層上に光反射材料を付着させないことが好ましく、直線溝の内表面のみに選択的に光反射材料を付着させることが可能であれば、被覆層の形成工程は省略されてもよい。（以上、第２工程）。

次に、図４に示すように、中間体２６の各直線溝１８の光反射材料２５を含む内表面を覆う反射防止層２７が形成される。従って、各直線溝１８の内表面のうち、先に光反射材料２５で覆われている部分は、その上から反射防止層２７で覆われるが、光反射材料２５で覆われていない部分があれば、その部分は、反射防止層２７で直接、覆われることになる。反射防止層２７は、空中像結像装置１０の使用時に、外部から各直線溝１８の内部に入射する光を遮蔽してその光が光反射材料に到達することを防止する（非透光性を有する）と共に、その光を吸収又は拡散して、光の反射（正反射、鏡面反射）を防止できる（光吸収性又は光拡散性を有する）ものであればよい。この反射防止層２７としては、例えば、非透光性及び光吸収性を有する不透明塗料（黒色が好ましい）等の液状の反射防止材料が、各直線溝１８の内部に噴霧又は塗布され、乾燥されて形成されるものが好適に用いられるが、これに限定されない。なお、帯状平面部上（被覆層上及び光反射材料上を含む）に付着した不透明塗料等の液状の反射防止材料は溶剤（例えば水）で除去されてもよい。

反射防止層２７は、最初から、平面視して、中間体２６の一面側の各直線溝１８と重なる領域、つまり、各直線溝１８の内表面のみに光反射材料２５を覆うように形成されることが好ましいが、本実施例のように、各帯状平面部１９の表面に被覆層２４が形成されている場合は、反射防止層の形成時に、被覆層２４上（ここでは、被覆層２４に付着した不要な光反射材料２５’の表面上）に不要な反射防止材料（図示せず）が付着しても、後工程で、被覆層２４上の付着物として不要な光反射材料２５’と共に、粘着テープ等により、除去される。このとき、被覆層と帯状平面部（成型体）との密着力が、被覆層と光反射材料との密着力より小さければ、被覆層上の不要な光反射材料及び不要な反射防止材料は、被覆層と共に除去（剥離）される。そして、被覆層と帯状平面部（成型体）との密着力が、被覆層と光反射材料との密着力より大きく、被覆層の一部又は全てが除去（剥離）されずに残った場合は、別途、除去（剥離）される。なお、被覆層の表面に不要な光反射材料が付着していない領域が存在していれば、不要な反射防止材料は被覆層に直接、付着するが、その場合も、不要な反射防止材料は、被覆層上の付着物として除去される。

反射防止層２７が形成された後に、各被覆層２４と各被覆層２４上に付着した付着物（不要な光反射材料及び不要な反射防止材料）が除去されることにより、図５（Ａ）に示すように、各直線溝１８の光反射材料２５を含む内表面のみを覆う反射防止層２７が形成されて光制御パネル２８が製造される。この光制御パネル２８を平面視すると、図５（Ｂ）に示すように、平面視して、一面側の各直線溝１８と重なる領域（ハッチング部）に光反射材料２５を覆う反射防止層２７が形成されている。なお、反射防止層は、ゲル状又はジェル状の反射防止材料（例えば、黒色に着色された半溶融状態の合成樹脂）が、各直線溝の内部（空間部）に充填され、固化されて、形成されてもよい（以上、第３工程）。

次に、図１（Ａ）、（Ｂ）に示したように、２つの光制御パネル２８が用いられ、一方（ここでは下側）の光制御パネル２８の各直線溝１８の垂直面１６と他方（ここでは上側）の光制御パネル２８の各直線溝１８の垂直面１６が、平面視して直交するように、一方の光制御パネル２８の一面側と、他方の光制御パネル２８の一面側が向かい合わせに配置される。ここで、一方の光制御パネル２８の一面側と他方の光制御パネル２８の一面側は、透明接着層３０を介して接合され一体化される。
透明接着層３０は、透明度が高く、成型体２１の成型に用いられる透明樹脂の屈折率η１と同等の屈折率η２を有する透明接着剤により形成される。成型体２１の成型に前述のゼオネックスが用いられた場合、透明接着剤としては、例えば、ガラス転移温度Ｔｇ＝４９～６７℃で、屈折率η２＝１．４５～１．５７に調整された低Ｔｇエポキシ系の光学用接着剤が好適に用いられるが、これに限定されるものではない。この他にも、成型体２１の成型に用いられる透明樹脂の材質に応じて、光（ＵＶ）硬化型、加熱硬化型、又は二液混合型（常温硬化型）等の各種の透明接着剤が、適宜、選択され使用される（以上、第４工程）。

以上の工程により、図１（Ａ）、（Ｂ）に示したように、透明樹脂で成型され、一面側に、一方の側面を垂直面１６とし他方の側面を傾斜面１７として一面側に拡開し、所定間隔で平行配置される断面台形の複数の直線溝１８と、隣り合う直線溝１８の間に形成され、一面側に帯状平面部１９を有する断面台形の凸条２０とを有する成型体２１と、成型体２１の各直線溝１８の内表面の少なくとも垂直面１６及び傾斜面１７を覆う光反射材料２５と、成型体２１の一面側から平面視して各直線溝１８と重なる領域で、光反射材料２５を覆う反射防止層２７とをそれぞれ備えた２つの光制御パネル２８で構成され、一方の光制御パネル２８の各直線溝１８の垂直面１６と他方の光制御パネル２８の各直線溝１８の垂直面１６が、平面視して直交するように、一方の光制御パネル２８の一面側と、他方の光制御パネル２８の一面側が向かい合わせに配置され、一方の光制御パネル２８の各直線溝１８の垂直面１６を覆う光反射材料２５の垂直面１６側の表面が第１の光反射面１３とされ、他方の光制御パネル２８の各直線溝１８の垂直面１６を覆う光反射材料２５の垂直面１６側の表面が第２の光反射面１４とされた空中像結像装置１０が得られる。

以下、空中像結像装置１０の動作について説明する。
図１（Ａ）、（Ｂ）において、図示しない対象物から発せられる光のうち、光Ｌ１は、入光面１１（ここでは、下側の光制御パネル２８の他側の表面）上のＰ１から空中像結像装置１０（下側の光制御パネル２８）の内部に入射し、第１の光反射面１３上のＰ２で反射して、下側の光制御パネル２８から上側の光制御パネル２８に進入し、第２の光反射面１４上のＰ３で反射して、出光面１２（ここでは、上側の光制御パネル２８の他側の表面）上のＰ４から空中に出て行く。
ここで、光Ｌ１は、Ｐ２で反射した後、Ｑ１で透明接着層３０を通過するが、光制御パネル２８の基材（成型体２１）となる透明樹脂の屈折率η１と透明接着層３０の屈折率η２が同等であり、透明接着層３０の厚さが薄い（５～５０μｍ程度）ため、透明接着層３０による屈折の影響は極めて小さく、無視できる。また、光制御パネル２８の基材（成型体２１）となる透明樹脂と透明接着層３０との界面で全反射や分光等の現象も起こらない。
このようにして、対象物から発せられ、空中像結像装置１０の第１の光反射面１３及び第２の光反射面１４で１回ずつ反射する無数の光が空中で結像することにより、空中像結像装置１０を挟んで対象物と対称となる位置に、対象物の実像となる空中像（図示せず）が得られる。なお、光Ｌ１は、入光面１１のＰ１及び出光面１２のＰ４で屈折しているが、上下（一方及び他方）の光制御パネル２８の基材となる透明樹脂（成型体２１）は同一で均質であり、空中像の結像に関与する全ての光が、入射位置及び出射位置によらず、光Ｌ１と同様に、入光面１１及び出光面１２において一定（同一）の角度で屈折するため、これらの屈折が結像に影響を与えることはない。

先に説明したように、第２工程で帯状平面部１９の表面に形成される被覆層２４は、第３工程で剥離されるため、透光性（透明）でも非透光性（不透明）でもよいが、被覆層の形成に用いられる被覆材料が、直線溝の垂直面を含む内表面にも付着する可能性がある場合は、透光性の（透明な）被覆層が形成されるように被覆材料が選択されることにより、被覆材料が付着した（被覆層が形成された）垂直面の表面が光反射材料で覆われても、空中像結像装置の使用時に、光が被覆層で遮られることがなく、光反射材料の垂直面側の表面を第１、第２の光反射面として機能させることができる。

また、本実施例では、図１（Ａ）、（Ｂ）に示したように、一方の光制御パネル２８の一面側と他方の光制御パネル２８の一面側が向かい合わせに配置され、接合されたが、図６（Ａ）、（Ｂ）に示す変形例の空中像結像装置１０ａのように、一方の光制御パネル２８の他面側と他方の光制御パネル２８の他面側が向かい合わせに配置され、接合されてもよいし、一方の光制御パネルの一面側と、他方の光制御パネルの他面側が向かい合わせに配置され、接合されてもよい。いずれの場合も、空中像結像装置１０と同様の動作により、空中像を結像させることができる。

続いて、本発明の第２の実施例に係る空中像結像装置の製造方法及び空中像結像装置について、図面を参照しながら説明する。
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の第２の実施例に係る空中像結像装置の製造方法で製造された空中像結像装置１０ｂは、平行配置された入光面１１と出光面１２とを有する平板状に形成され、入光面１１に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面１３と、出光面１２に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面１４とを有し、第１の光反射面１３と第２の光反射面１４が、平面視して直交配置されたものである。この空中像結像装置１０ｂが空中像結像装置１０、１０ａと異なる点は、透明樹脂で成型された１枚の板状の成型体２１ａの一面側に、複数の第１の光反射面１３が形成され、他面側に、複数の第２の光反射面１４が形成されている点である。

以下、空中像結像装置１０ｂの製造方法について説明する。
透明樹脂が成型されることにより、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、一面側に、一方の側面を垂直面１６とし他方の側面を傾斜面１７として一面側に拡開する断面台形の複数の第１の直線溝１８ａが所定間隔で平行配置され、隣り合う第１の直線溝１８ａの間に、一面側に第１の帯状平面部１９ａを有する断面台形の第１の凸条２０ａが形成され、他面側に、一方の側面を垂直面１６とし他方の側面を傾斜面１７として他面側に拡開する断面台形の複数の第２の直線溝１８ｂが所定間隔で平行配置され、隣り合う第２の直線溝１８ｂの間に、他面側に第２の帯状平面部１９ｂを有する断面台形の第２の凸条２０ｂが形成され、各第１の直線溝１８ａの垂直面１６と、各第２の直線溝１８ｂの垂直面１６が、平面視して直交配置された形成された板状の成型体２１ａが形成される。この成型体２１ａは、空中像結像装置１０ａを構成する２枚の光制御パネル２８の成型体２１を一体成型したものに相当し、各第１の直線溝１８ａの底面２２と各第２の直線溝１８ｂの底面２２との間隔ｄは２０～３０００μｍ程度である。なお、第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂ及び第１、第２の凸条２０ａ、２０ｂの形状及び配置は、空中像結像装置１０ａの入光面１１側と出光面１２側の直線溝１８及び凸条２０と同様なので説明を省略する。また、この成型体２１ａの成型に使用される透明樹脂は第１の実施例と同様なので、説明を省略する（以上、第１工程）。

次に、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、成型体２１ａの各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内部に金属ペースト等の第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂが充填されることにより、垂直面１６及び傾斜面１７を含む各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内表面（ここでは、垂直面１６、傾斜面１７及び底面２２からなる各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内表面）が第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂで覆われ、中間体２６ａが製造される。第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂは、同一の材料であり、各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内部に選択的に充填されることが好ましいが、各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂの表面に不要な第１、第２の光反射材料が付着した場合は、後工程で、剥離、研磨又は溶解等の方法により除去可能である。なお、この中間体２６ａが製造される前（各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内部に第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂが充填される前）に、仮想線で示すように、各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂの表面に剥離可能な第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂが形成されていれば、各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂの表面に不要な第１、第２の光反射材料が付着することを防止でき、第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂと第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂ上に付着した不要な第１、第２の光反射材料は、後工程で、除去される。（以上、第２工程）。

次に、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、各第１の直線溝１８ａに充填された第１の光反射材料２５ａの一面側の表面及び各第２の直線溝１８ｂに充填された第２の光反射材料２５ｂの他面側の表面にそれぞれ第１、第２の反射防止層２７ａ、２７ｂが形成される。第１、第２の反射防止層２７ａ、２７ｂの形成に用いられる第１、第２の反射防止材料は、第１の実施例の反射防止層２７の形成に用いられる反射防止材料と同様であり、第１の光反射材料２５ａの一面側及び第２の光反射材料２５ｂの他面側の表面に選択的に形成されることが好ましいが、第１、第２の反射防止層２７ａ、２７ｂの形成時に、不要な第１、第２の反射防止材料が、各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂの表面に付着した場合は、剥離、研磨又は溶解等の方法により除去可能である。なお、先に説明したように、予め、各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂの表面に剥離可能な第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂが形成されていれば、各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂの表面に不要な第１、第２の反射防止材料が付着することを防止でき、第１、第２の反射防止層２７ａ、２７ｂが形成された後に、各第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂと各第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂ上に付着した不要な第１、第２の光反射材料及び不要な第１、第２の反射防止材料（付着物）が、粘着テープ等により、剥離されて除去される。この結果、平面視して、中間体２６ａの一面側の各第１の直線溝１８ａと重なる領域及び他面側の各第２の直線溝１８ｂと重なる領域に、第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂを覆う第１、第２の反射防止層２７ａ、２７ｂが形成される（以上、第３工程）。

以上の工程により、図７（Ａ）、（Ｂ）に示したように、透明樹脂で成型され、一面側に、一方の側面を垂直面１６とし他方の側面を傾斜面１７として一面側に拡開し、所定間隔で平行配置される断面台形の複数の第１の直線溝１８ａと、隣り合う第１の直線溝１８ａの間に形成され、一面側に第１の帯状平面部１９ａを有する断面台形の第１の凸条２０ａとを有し、他面側に、一方の側面を垂直面１６とし他方の側面を傾斜面１７として他面側に拡開し、所定間隔で平行配置される断面台形の複数の第２の直線溝１８ｂと、隣り合う第２の直線溝１８ｂの間に形成され、他面側に第２の帯状平面部１９ｂを有する断面台形の第２の凸条２０ｂとを有する成型体２１ａと、成型体２１ａの各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内表面の少なくとも垂直面１６及び傾斜面１７を覆う第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂと、成型体２１ａの一面側から平面視して各第１の直線溝１８ａと重なる領域及び成型体２１ａの他面側から平面視して各第２の直線溝１８ｂと重なる領域で、第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂを覆う第１、第２の反射防止層２７ａ、２７ｂとを備え、各第１の直線溝１８ａの垂直面１６と、各第２の直線溝１８ｂの垂直面１６が、平面視して直交配置され、各第１の直線溝１８ａの垂直面１６を覆う第１の光反射材料２５ａの垂直面１６側の表面が第１の光反射面１３とされ、各第２の直線溝１８ｂを覆う第２の光反射材料２５ｂの垂直面１６側の表面が第２の光反射面１４とされた空中像結像装置１０ｂが得られる。
この空中像結像装置１０ｂの第１、第２の光反射面１３、１４の形状及び配置は、図６（Ａ）、（Ｂ）の空中像結像装置１０ａと同様であるので、空中像結像装置１０ｂは、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、空中像結像装置１０ａと同様の動作を行って、空中像を結像させることができる。

続いて、本発明の第３の実施例に係る空中像結像装置の製造方法及び空中像結像装置について、図面を参照しながら説明する。
図１１（Ａ）、（Ｂ）に示す本発明の第３の実施例に係る空中像結像装置の製造方法で製造された空中像結像装置１０ｃが、空中像結像装置１０ｂ（図７（ａ）、（ｂ）参照）と異なる点は、各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内部全体に第１、第２の光反射材料２５ａ、２５ｂが充填され、第１の光反射材料２５ａの一面側の表面及び第２の光反射材料２５ｂの他面側の表面にそれぞれ第１、第２の反射防止層２７ａ、２７ｂが形成される代わりに、各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの内表面（ここでは、垂直面１６、傾斜面１７及び底面２２）が第１、第２の光反射材料２５ｃ、２５ｄで覆われ、各第１の直線溝１８ａ及び各第１の帯状平面部１９ａを覆う第１のカバー材３１ａと、各第２の直線溝１８ｂ及び各第２の帯状平面部１９ｂを覆う第２のカバー材３１ｂとを有し、第１のカバー材３１ａの各第１の帯状平面部１９ａと重なる領域及び第２のカバー材３１ｂの各第２の帯状平面部１９ｂと重なる領域にそれぞれ第１、第２の透光層３３ａ、３３ｂが形成され、第１のカバー材３１ａの各第１の直線溝１８ａと重なる領域及び第２のカバー材３１ｂの各第２の直線溝１８ｂと重なる領域にそれぞれ第１、第２の反射防止層３４ａ、３４ｂが形成されている点である。

以下、空中像結像装置１０ｃの製造方法について説明する。
まず、空中像結像装置１０ｂの製造方法（実施例２）と同様の第１工程により、図８（Ａ）、（Ｂ）に示した成型体２１ａが形成される。
次に、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、成型体２１ａの各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂの表面に剥離可能な第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂが形成された後、各第１、第２の直線溝１８ａ、１８ｂの垂直面１６、傾斜面１７及び底面２２が第１、第２の光反射材料２５ｃ、２５ｄで覆われる。このとき、各第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂ上にも不要な第１、第２の光反射材料２５ｃ’、２５ｄ’が付着する。その後、各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂに形成された第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂと、各第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂ上に付着した不要な第１、第２の光反射材料２５ｃ’、２５ｄ’が除去されて、図１３（Ａ）、（Ｂ）に示す中間体２６ｂが製造される。第１、第２の被覆層２４ａ、２４ｂ及び第１、第２の光反射材料２５ｃ、２５ｄは、それぞれ空中像結像装置１０の製造方法（実施例１）の第２工程で説明した被覆層２４及び光反射材料２５と同様であるので、詳細な説明は省略する（以上、第２工程）。

次に、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、中間体２６ｂの一面側に各第１の直線溝１８ａ及び各第１の帯状平面部１９ａを覆う非透光性の第１のカバー材３１ａが配置され、他面側に各第２の直線溝１８ｂ及び各第２の帯状平面部１９ｂを覆う非透光性の第２のカバー材３１ｂが配置される。非透光性の第１、第２のカバー材３１ａ、３１ｂは、それぞれ透光性の基材（例えば透明なＰＥＴ等の合成樹脂製シート）３２の裏面に初期状態で非透光性の（不透明な）接着層３２ａが形成されたものである。接着層として、初期状態では例えば黒色（不透明）で非透光性及び光吸収性を有しているが、加圧されることにより接着（硬化）が進行すると共に透明化する性質を備えたものが好適に用いられる。例えば、硬化剤が封入されたマイクロカプセルが主剤の中に分散した状態で形成された接着層は、加圧された領域のマイクロカプセルが割れ、主剤と硬化剤が反応して接着（硬化）が進行することにより、加圧された領域のみが透明化する。従って、図１４（Ａ）、（Ｂ）の中間体２６ｂが、第１、第２のカバー材３１ａ、３１ｂと積層された状態で両面からローラー等で挟まれて加圧されると、図１１（Ａ）、（Ｂ）に示したように、第１のカバー材３１ａの各第１の帯状平面部１９ａと重なる領域及び第２のカバー材３１ｂの各第２の帯状平面部１９ｂと重なる領域が、それぞれ各第１、第２の帯状平面部１９ａ、１９ｂと接合され透明化して第１、第２の透光層３３ａ、３３ｂが形成されることにより、第１のカバー材３１ａの各第１の直線溝１８ａと重なる領域及び第２のカバー材３１ｂの各第２の直線溝１８ｂと重なる領域がそれぞれ第１、第２の反射防止層３４ａ、３４ｂとなり、空中像結像装置１０ｃが製造される。なお、第１、第２のカバー材は初期状態で非透光性及び光吸収性又は光拡散性を有し、加圧された領域のみが選択的に透明化する機能を有するものであればよく、その構成は、本実施例の構成に限定されることなく、適宜、選択される。例えば、第１、第２のカバー材として、透光性の基材の裏面に、初期状態では例えば白色若しくは乳白色で非透光性及び光拡散性を有する接着層が形成されており、加圧された領域の接着層のみが選択的に透明化するものが用いられてもよい。この場合、表面及び／又は裏面に凹凸が形成され、初期状態では光が拡散されて白色若しくは乳白色に見える接着層が、選択的に加圧され凹凸が潰されて平坦状になることにより透明化して透光層が形成され、接着層の加圧されなかった領域は初期状態の非透光性及び光拡散性を維持して第１、第２の反射防止層として機能する（以上、第３工程）。

以上のようにして製造された図１１（Ａ）、（Ｂ）の空中像結像装置１０ｃの第１、第２の光反射面１３、１４の形状及び配置は、図６（Ａ）、（Ｂ）の空中像結像装置１０ａ及び図７（Ａ）、（Ｂ）の空中像結像装置１０ｂと同様であるので、図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、空中像結像装置１０ａ、１０ｂと同様の動作を行って、空中像を結像させることができる。

以上、実施例を参照して本発明を説明したが、本発明は何ら上記の実施例の構成に限定されるものではなく、請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施例や変形例も含むものであり、それぞれの実施例に係る空中像結像装置の製造方法（各工程）が組み合わされて空中像結像装置が製造される場合も本発明に含まれる。
例えば、第１の実施例の第２工程及び第３工程の代わりに、第２の実施例の第２工程及び第３工程と同様の工程が適用されてもよいし、第２の実施例の第２工程及び第３工程の代わりに、第１の実施例の第２工程及び第３工程と同様の工程が適用されてもよい。また、第１の実施例の第２工程及び第３工程の代わりに、第３の実施例の第２工程及び第３工程と同様の工程が適用されてもよいし、第３の実施例の第２工程及び第３工程の代わりに、第１の実施例の第２工程及び第３工程と同様の工程が適用されてもよい。第１の実施例の第２工程及び第３工程の代わりに、第３の実施例の第２工程及び第３工程と同様の工程が適用される場合、中間体の一面側にカバー材が積層され反射防止層が形成されて光制御パネルが製造されてから、第４工程で２つの光制御パネルが組合されて空中像結像装置が製造される。なお、第１の実施例の成型体に第３の実施例の第２工程と同様の工程が適用されて製造される２つの中間体に対し、各中間体の一面側に各直線溝及び各帯状平面部を覆うようにカバー材が積層された状態で加圧が行われることによって、光制御パネルが製造される工程と２つの光制御パネルが接合される工程が同時に行われて空中像結像装置が製造され、工程が簡素化される。
また、いずれの空中像結像装置も、上下（表裏）を反転させ、入光面と出光面を入れ替えても、上記実施例と同様に、空中像を結像させることができる。

本発明に係る空中像結像装置の製造方法によれば、簡素な製造工程で、製造コストが安価でありながら、鮮明な空中像を得ることができる空中像結像装置を量産することができる。また、本発明に係る空中像結像装置の製造方法で製造される空中像結像装置は、例えば、医療機器、電化製品、自動車、航空機、船舶、遊戯機器、広告塔等の表示部に空中像を表示することができ、非接触型の入力装置等にも応用できる。

１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ：空中像結像装置、１１：入光面、１２：出光面、１３：第１の光反射面、１４：第２の光反射面、１６：垂直面、１７：傾斜面、１８：直線溝、１８ａ、１８ｂ：第１、第２の直線溝、１９：帯状平面部、１９ａ、１９ｂ：第１、第２の帯状平面部、２０：凸条、２０ａ、２０ｂ：第１、第２の凸条、２１、２１ａ：成型体、２２：底面、２４：被覆層、２４ａ、２４ｂ：第１、第２の被覆層、２５：光反射材料、２５’：不要な光反射材料、２５ａ、２５ｂ：第１、第２の光反射材料、２５ｃ、２５ｄ：第１、第２の光反射材料、２５ｃ’、２５ｄ’：不要な第１、第２の光反射材料、２６、２６ａ、２６ｂ：中間体、２７：反射防止層、２７ａ、２７ｂ：第１、第２の反射防止層、２８：光制御パネル、３０：透明接着層、３１ａ、３１ｂ：第１、第２のカバー材、３２：基材、３２ａ：接着層、３３ａ、３３ｂ：第１、第２の透光層、３４ａ、３４ｂ：第１、第２の反射防止層

Claims

平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第１の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記第１の直線溝の間に、一面側に第１の帯状平面部を有する断面台形の第１の凸条が形成され、他面側に、（ｃ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として他面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第２の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｄ）隣り合う前記第２の直線溝の間に、他面側に第２の帯状平面部を有する断面台形の第２の凸条が形成され、前記各第１の直線溝の前記垂直面と、前記各第２の直線溝の前記垂直面が、平面視して直交配置された板状の成型体が形成される第１工程と、
前記成型体の前記各第１、第２の直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が層状の第１、第２の光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の前記各第１の直線溝の前記第１の光反射材料を含む内表面を覆う第１の反射防止層が形成され、前記中間体の前記各第２の直線溝の前記第２の光反射材料を含む内表面を覆う第２の反射防止層が形成されて、前記各第１の直線溝の前記垂直面を覆う前記第１の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、前記各第２の直線溝の前記垂直面を覆う前記第２の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第３工程とを有することを特徴とする空中像結像装置の製造方法。
請求項１記載の空中像結像装置の製造方法において、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各第１、第２の帯状平面部の表面に剥離可能な第１、第２の被覆層が形成された後、少なくとも前記各第１、第２の直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記第１、第２の光反射材料で覆われて前記中間体が製造され、前記第３工程で、前記中間体の少なくとも前記各第１、第２の直線溝の内表面を覆う前記第１、第２の光反射材料が第１、第２の反射防止材料で覆われた後、前記各第１、第２の帯状平面部に形成された前記第１、第２の被覆層と、該各第１、第２の被覆層上に付着した不要な第１、第２の光反射材料及び不要な第１、第２の反射防止材料が除去されて、前記第１、第２の反射防止層が形成されることを特徴とする空中像結像装置の製造方法。
平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第１の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記第１の直線溝の間に、一面側に第１の帯状平面部を有する断面台形の第１の凸条が形成され、他面側に、（ｃ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として他面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の第２の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｄ）隣り合う前記第２の直線溝の間に、他面側に第２の帯状平面部を有する断面台形の第２の凸条が形成され、前記各第１の直線溝の前記垂直面と、前記各第２の直線溝の前記垂直面が、平面視して直交配置された板状の成型体が形成される第１工程と、
前記成型体の前記各第１、第２の直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が第１、第２の光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の一面側に前記各第１の直線溝及び前記各第１の帯状平面部を覆う非透光性の第１のカバー材が配置され、前記中間体の他面側に前記各第２の直線溝及び前記各第２の帯状平面部を覆う非透光性の第２のカバー材が配置されて、前記第１のカバー材の前記各第１の帯状平面部と重なる領域及び前記第２のカバー材の前記各第２の帯状平面部と重なる領域が、加圧されて前記各第１、第２の帯状平面部と接合され透明化することにより、前記第１のカバー材の前記各第１の直線溝と重なる領域及び前記第２のカバー材の前記各第２の直線溝と重なる領域にそれぞれ第１、第２の反射防止層が形成され、前記各第１の直線溝の前記垂直面を覆う前記第１の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、前記各第２の直線溝の前記垂直面を覆う前記第２の光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第３工程とを有することを特徴とする空中像結像装置の製造方法。
請求項３記載の空中像結像装置の製造方法において、前記第３工程の前に、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各第１、第２の帯状平面部の表面に剥離可能な第１、第２の被覆層が形成され、少なくとも前記各第１、第２の直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記第１、第２の光反射材料で覆われた後、前記各第１、第２の帯状平面部に形成された前記第１、第２の被覆層と、該各第１、第２の被覆層上に付着した不要な第１、第２の光反射材料が除去されて、前記中間体が製造されることを特徴とする空中像結像装置の製造方法。
平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記直線溝の間に、一面側に帯状平面部を有する断面台形の凸条が形成された板状の成型体が製造される第１工程と、
前記成型体の前記各直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が層状の光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の前記各直線溝の前記光反射材料を含む内表面を覆う反射防止層が形成されて光制御パネルが製造される第３工程と、
２つの前記光制御パネルが用いられ、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面と他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面が、平面視して直交するように、一方の前記光制御パネルの一面側又は他面側と、他方の前記光制御パネルの一面側又は他面側が向かい合わせに配置され、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第４工程とを有することを特徴とする空中像結像装置の製造方法。
請求項５記載の空中像結像装置の製造方法において、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各帯状平面部の表面に剥離可能な被覆層が形成された後、少なくとも前記各直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記光反射材料で覆われて前記中間体が製造され、前記第３工程で、前記中間体の少なくとも前記各直線溝の内表面を覆う前記光反射材料が反射防止材料で覆われた後、前記各帯状平面部に形成された前記被覆層と、該各被覆層上に付着した不要な光反射材料及び不要な反射防止材料が除去されて、前記反射防止層が形成されることを特徴とする空中像結像装置の製造方法。
平行配置された入光面と出光面とを有する平板状に形成され、前記入光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第１の光反射面と、前記出光面に直角に形成され所定間隔で平行配置される複数の第２の光反射面とを有し、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面が、平面視して直交配置される空中像結像装置の製造方法であって、
透明樹脂が成型されることにより、一面側に、（ａ）一方の側面を垂直面とし他方の側面を傾斜面として一面側に拡開する断面三角形又は断面台形の複数の直線溝が所定間隔で平行配置され、（ｂ）隣り合う前記直線溝の間に、一面側に帯状平面部を有する断面台形の凸条が形成された板状の成型体が製造される第１工程と、
前記成型体の前記各直線溝の内表面の少なくとも前記垂直面及び前記傾斜面が光反射材料で覆われて中間体が製造される第２工程と、
前記中間体の一面側に前記各直線溝及び前記各帯状平面部を覆う非透光性のカバー材が配置され、該カバー材の前記各帯状平面部と重なる領域が、加圧されて前記各帯状平面部と接合され透明化することにより、該カバー材の前記各直線溝と重なる領域に反射防止層が形成されて光制御パネルが製造される第３工程と、
２つの前記光制御パネルが用いられ、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面と他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面が、平面視して直交するように、一方の前記光制御パネルの一面側又は他面側と、他方の前記光制御パネルの一面側又は他面側が向かい合わせに配置され、一方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第１の光反射面とし、他方の前記光制御パネルの前記各直線溝の前記垂直面を覆う前記光反射材料の前記垂直面側の表面を前記第２の光反射面とする空中像結像装置が製造される第４工程とを有することを特徴とする空中像結像装置の製造方法。
請求項７記載の空中像結像装置の製造方法において、前記第３工程の前に、前記第２工程で、前記成型体の少なくとも前記各帯状平面部の表面に剥離可能な被覆層が形成され、少なくとも前記各直線溝の前記垂直面及び前記傾斜面が前記光反射材料で覆われた後、前記各帯状平面部に形成された前記被覆層と、該各被覆層上に付着した不要な光反射材料が除去されて、前記中間体が製造されることを特徴とする空中像結像装置の製造方法。