JP2019124794A - 光学素子、光照射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光学素子の光学的特性の劣化を抑制しつつ、光学素子の破損や脱落を検出可能とする光学素子、光照射装置を提供する。
【解決手段】回折光学素子１０は、光の偏向作用を有する偏向層１１と、偏向層１１と少なくとも一部が重なって形成され、導電性を有する抵抗体１３ａを含む抵抗層１３と、抵抗体１３ａと電気的に接続された電極部１５とを備える。また、基材層１２がガラスで構成されており、インデックスマッチング層１４がさらに設けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、光学素子、光照射装置に関するものである。

近年、センサシステムの用途が拡大している。センサには色々な種類があり、検出する情報も様々である。その中の１つの手段として、光源から対象物に対して光を照射し、反射してきた光から情報を得るというものがある。例えば、パターン認証センサ、赤外線レーダ等は、その一例である。

これらのセンサの光源は、用途に応じた波長分布、明るさ、広がり等をもったものが使用される。光の波長は、可視光から赤外線までの範囲がよく用いられる。特に、赤外線は、外光の影響を受けにくく、不可視であり、対象物のやや内部を観察することも可能という特徴があるため、広く用いられている。また、光源の種類としては、ＬＥＤ光源、レーザー光源等が多く用いられる。例えば、遠いところを検知する場合には光の広がりが少ないレーザー光源が好適に用いられ、比較的近いところを検知する場合、ある程度の広がりを持った領域を照射する場合等にはＬＥＤ光源が好適に用いられる。

これら光源を備える光照射装置では、レンズや拡散板等、各種光学素子を光源と共に配置して、光源が発光する光を所望の形態で照射できるようにしている。
光を整形する手段として、回折光学素子（Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ ：ＤＯＥ）が挙げられる。これは異なる屈折率を持った材料が周期性を持って配列している場所を光が通過する際の回折現象を応用したものである。ＤＯＥは、基本的に単一波長の光に対して設計されるが、理論的には、ほぼ任意の形状に光を整形することが可能である。また、ＤＯＥでは、照射領域内の光分布の均一性を制御することが可能である。ＤＯＥのこのような特性は、不要な領域への照射を抑えることによる高効率化、光源数の削減等による装置の小型化等の点で有利となる。
また、ＤＯＥは、レーザーの様な平行光源、ＬＥＤの様な拡散光源のいずれにも対応可能であり、また、紫外光から可視光、赤外線までの広い範囲の波長に対して適用可能である。

しかし、光学素子は、薄いガラスや樹脂を素材として構成される場合が多く、衝撃を与えてしまった場合等には、光学素子が割れてしまったり、脱落してしまったりするおそれがあった。光照射装置に用いられる光学素子が破損等してしまうと、光源が発光した光が直接人体に照射されるおそれがあることから、光学素子の破損や脱落等を検出できることが望まれていた。

特許文献１には、ガラス割れ検出装置を有する車両用セキュリティ装置が記載されている。しかし、車両に用いられる構成をそのまま上記のような光照射装置に用いても、発光効率が大幅に低下したり、所望の方向へ正しく光が進まなかったりして、本来の目的を達成することができないおそれがあった。

特開２００３−１４１６４９号公報

本発明の課題は、光学素子の光学的特性の劣化を抑制しつつ、光学素子の破損や脱落を検出可能とする光学素子、光照射装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

第１の発明は、光の偏向作用を有する偏向層（１１）と、前記偏向層（１１）と少なくとも一部が重なって形成され、導電性を有する抵抗体（１３ａ）を含む抵抗層（１３）と、前記抵抗体（１３ａ）と電気的に接続された電極部（１５）と、を備える光学素子（１０）である。

第２の発明は、第１の発明に記載の光学素子（１０）において、前記偏向層（１１）は、複数の回折格子が形成され、光を回折して整形する回折光学素子（１０）として構成されていること、を備える光学素子（１０）である。

第３の発明は、第２の発明に記載の光学素子（１０）において、前記偏向層（１１）が一方の面に形成された基材層（１２）をさらに備え、前記抵抗層（１３）及び前記電極部（１５）は、前記基材層（１２）の他方の面に形成されていること、を特徴とする光学素子（１０）である。

第４の発明は、第３の発明に記載の光学素子（１０）において、前記基材層（１２）は、ガラスにより構成されていること、を特徴とする光学素子（１０）である。

第５の発明は、第３の発明又は第４の発明に記載の光学素子（１０）において、少なくとも一部が前記抵抗体（１３ａ）に接触して形成されたインデックスマッチング層（１４）を備えること、を特徴とする光学素子（１０）である。

第６の発明は、第５の発明に記載の光学素子（１０）において、前記インデックスマッチング層（１４）は、前記抵抗層（１３）を覆っていること、を特徴とする光学素子（１０）である。

第７の発明は、第５の発明又は第６の発明に記載の光学素子（１０）において、前記抵抗層（１３）及び前記インデックスマッチング層（１４）の２層を合せた透過率は、使用する特定波長について８０％以上あること、を特徴とする光学素子（１０）である。

第８の発明は、第７の発明に記載の光学素子（１０）において、前記抵抗層（１３）及び前記インデックスマッチング層（１４）の２層を合せた厚さは、２５０ｎｍを超えないこと、を特徴とする光学素子（１０）である。

第９の発明は、第１の発明から第８の発明までのいずれかに記載の光学素子（１０）において、前記抵抗層（１３）は、厚さが１０ｎｍより厚く、かつ、２５０ｎｍを超えないこと、を特徴とする光学素子（１０）である。

第１０の発明は、光源（２１）と、第１の発明から第９の発明までのいずれかに記載の光学素子（１０）と、を備える光照射装置（１）である。

第１１の発明は、第１０の発明に記載の光照射装置（１）において、前記光源（２１）は、赤外領域のレーザー光を発光するレーザー光源であること、を特徴とする光照射装置（１）である。

本発明によれば、光学素子の光学的特性の劣化を抑制しつつ、光学素子の破損や脱落を検出可能とする光学素子、光照射装置を提供することができる。

本実施形態の光照射装置１の斜視図である。 光照射装置１の分解斜視図である。 光照射装置１を光の出射側から見た図である。 光照射装置１を図３中の矢印Ａ−Ａの位置で切断した断面図である。 抵抗体１３ａの厚みの変化に対する透過率及びシート抵抗の変化を示す図である。 第２実施形態の回折光学素子１０を示す断面図である。 第３実施形態の回折光学素子１０を示す断面図である。 第４実施形態の光照射装置１を光の出射側から見た図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態の光照射装置１の斜視図である。
図２は、光照射装置１の分解斜視図である。
図３は、光照射装置１を光の出射側から見た図である。図３では、インデックスマッチング層１４を省略して示している。
図４は、光照射装置１を図３中の矢印Ａ−Ａの位置で切断した断面図である。
なお、図１から図３を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。

本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
本明細書において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
また、本発明において透明とは、少なくとも利用する波長の光を透過するものをいう。例えば、仮に可視光を透過しないものであっても、赤外線を透過するものであれば、赤外線用途に用いる場合においては、透明として取り扱うものとする。

図１に示すように、光照射装置１は、回折光学素子１０と、光源部２０とを備える。
本実施形態の光照射装置１は、例えば、バーコードを表す照射パターンを照射してもよいし、車両等から路面等へ各種情報を表す照射パターンを照射してもよい。また、光照射装置１は、距離測定、人体検出、立体物認識等における検出光の照射等に利用してもよい。また、光照射装置１は、カメラ等で物体からの反射光を取込む装置と一体化してもよく、その場合、距離測定、３Ｄ認識、人体測定、物体認識、バー認識が可能である。

回折光学素子（光学素子）１０は、回折現象により光の進行方向を制御して光を整形するＤＯＥとしての機能を有した素子であり、板状に形成されている。
なお、本発明において「光を整形する」とは、光の進行方向を制御することにより、対象物又は対象領域に投影された光の形状（照射パターン）が任意の形状となるようにしたり、照射パターン内の強度分布を平坦化したり、全体的に又は部分的に任意の強度分布になるようにしたりすることをいう。例えば、光源が平面形状の回折光学素子に直接投影した場合に照射スポットが円形となる光を発光する。この光を、回折光学素子を透過させることにより、照射パターンを、正方形の組み合わせや、長方形、円形等、目的の形状とすることを、「光を整形する」いう。

回折光学素子１０は、偏向層１１と、基材層１２と、抵抗層１３と、インデックスマッチング層１４と、電極部１５とを備え、光源部２０からの光が照射される位置に配置されている。

本実施形態の偏向層１１は、複数種類の回折格子を有しており、光を成形する作用を有したＤＯＥとしての機能を有している。偏向層１１に設けられた回折格子は、異なる周期構造を持つ複数の領域（部分周期構造）を有している。偏向層１１は、図４に示すように、断面形状において複数の凹凸形状が並んで配置されている。

また、偏向層１１の凹部及び凸部の頂部付近の空間を含む領域には、空気が存在しており、偏向層１１よりも屈折率が低い低屈折率部となっている。これら偏向層１１及び低屈折率部が交互に並んで配置された周期構造により、光を整形する作用を備える回折層が構成されている。

なお、本実施形態の光照射装置では、発光素子２１が波長９４０ｎｍのレーザー光源であることから、これに合せて、回折光学素子１０の回折格子は、波長が９４０ｎｍの光を回折するために最適となる深さに構成されている。具体的には、偏向層１１の全体の厚さは、例えば、３〜１０μｍ程度が望ましく、凹凸形状の頂部と底部との高低差は、例えば、１．１４μｍとすることができる。

上述したような凹凸形状により構成されている部分周期構造は、各部分周期構造毎に、主に配列ピッチと配列方向とが異なって形成されている。それぞれの部分周期構造では、光を回折させて所定の方向に偏向させて出射するので、１つの部分周期構造では、非常に小さな点（ドット）として光が照射される。偏向層１１には、それぞれ所望の方向に光を偏向させるように構成されたこの部分周期構造が多数配置されており、全体としては、所望の形に光を成形した照射パターンを投影可能となっている。

偏向層１１は、例えば、クオーツ（ＳｉＯ_２、合成石英）をエッチング処理により形状を加工して作られたものであってもよい。また、偏向層１１は、クオーツやシリコンウェハーを加工した物から型取りを行って成形型を作成し、この成形型を利用して電離放射線硬化性樹脂組成物を硬化したものであってもよい。電離放射線硬化性樹脂組成物を用いてこのような周期構造の物を製造する方法は、様々な手法が公知であり、回折光学素子１０の偏向層１１は、それら公知の手法を利用して、適宜作製することができる。

電離放射線硬化性樹脂組成物としては、例えば、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリチオール系、ブタジエンアクリレート等の紫外線硬化樹脂を用いることができる。なお、偏向層１１を形成するための材料は、紫外線硬化樹脂に限定されない。偏向層１１は、例えば、電子線硬化樹脂で形成してもよい。また、偏向層１１は、熱硬化型や紫外線硬化型のＳＯＧ（Spin on Glass）を用いて構成してもよい。

基材層１２は、偏向層１１を賦型する際のベースとなる部材である。基材層１２としては、例えば、ガラスを用いることができる。また、基材層１２には、ガラスに限らず、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、メタクリル酸メチル・ブタジエン・スチレン（ＭＢＳ）樹脂、メタクリル酸メチル・スチレン（ＭＳ）樹脂、アクリル・スチレン（ＡＳ）樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂等の透明樹脂を用いることができる。本実施形態では、基材層１２には、ガラスを採用したので、板状に形成されているが、樹脂シートや樹脂フィルムとしてもよい。
基材層１２は、ガラスで構成する場合、例えば、０．３〜０．５ｍｍ程度の厚さとすることができる。

抵抗層１３は、前記偏向層と一部が重なって形成され、導電性を有する抵抗体１３ａを含む層であり、基材層１２の偏向層１１が設けられている側とは反対側の面に形成されている。
本実施形態の抵抗層１３に用いられる抵抗体１３ａは、後述の発光素子２１が発光する赤外光を透光する透明電極材料により構成されている。
抵抗体１３ａの透明電極材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アルミニウム亜鉛（ＡＺＯ）等の導電性酸化物、ニッケル等の金属、ポリアニリン、ポリアセチレン、ポリアルキルチオフェン誘導体、ポリシラン誘導体のような導電性高分子、カーボンナノチューブやグラフェン等の透明電極を形成することができる導電性材料を用いることもできる。
本実施形態の抵抗体１３ａは、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）をスパッタリング等により薄膜形成して構成されている。
また、本実施形態の抵抗体１３ａは、図３に示すように、２つの電極部１５を接続して直線状に延在して構成されている。

インデックスマッチング層１４は、基材層１２及び抵抗層１３に接触して配置されており、インデックスマッチング層１４は、基材層１２と抵抗層１３との屈折率差、及び、抵抗体１３ａの有無による屈折率差による影響を緩和する屈折率調整層としての機能を備えている。インデックスマッチング層１４は、基材層１２の屈折率と抵抗層１３の屈折率との間の屈折率となる材料を用いたり、屈折率の異なる複数の材料を複数層積層したりして構成される。インデックスマッチング層１４としては、例えば、ＳｉＯＮを用いたり、ＮｂＯ_ｘとＳｉＯ_２とを複数層積層して用いたりしてもよい。また、アルミナなどの中間屈折率材料単体や、シリカに代表される低屈折率材料とジルコニア、チタニアなどの高屈折率材料を混合することで得られる中間屈折率材料や、酸素と窒素の組成比を制御することで中間屈折率が得られるＳｉＯ_ｘＮ_ｙ等の金属酸窒化物などを挙げることができる。

本実施形態の抵抗体１３ａは、光が透過する領域の一部に形成されていることから、選択される材料によっては、抵抗体１３ａの形成された領域と形成されていない領域との間で、屈折率が大きく異なってしまうおそれがある。また、選択される材料によっては、基材層１２と抵抗層１３との間での屈折率の急激な変化が生じるおそれもある。インデックスマッチング層１４を設けることにより、屈折率の変化による影響を少なくすることができ、発光素子２１が発光して偏向層１１において回折した回折光に悪影響が生じたり、抵抗体１３ａが視認されたりすることを抑制可能である。
また、本実施形態では、インデックスマッチング層１４は、抵抗体１３ａを覆って構成されている。したがって、インデックスマッチング層１４は、抵抗体１３ａを保護することもできる。
抵抗層１３及びインデックスマッチング層１４の層厚等については、後述する。

電極部１５は、抵抗体１３ａと電気的に接続されており、不図示の導電体を介して外部に電気的に接続される。本実施形態の電極部１５は、基材層１２の偏向層１１が設けられている側とは反対側の面にあって、抵抗層１３のさらに外側に形成されている。また、本実施形態の電極部１５は、矩形形状の回折光学素子１０の対向する２つの角それぞれに配置されている。

光源部２０は、発光素子（光源）２１と、基板２２と、ホルダ２４とを備えている。
発光素子（光源）２１は、赤外光、青色光等を発光し、その光を回折光学素子１０に光を投影する。発光素子２１としては、例えば、垂直共振器面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）等のレーザー光源を用いてもよいし、ＬＥＤ（発光ダイオード）を用いてもよい。発光素子２１は、基板２２上に実装されている。なお、発光素子２１の形態によっては、配線２３を用いて基板と接続することもできる。本実施形態では、発光素子２１は、波長が９４０ｎｍの赤外領域の光を発光する垂直共振器面発光レーザーとした。

ホルダ２４は、回折光学素子１０を搭載するための枠形に形成されている。ホルダ２４は、例えば、ポリアミド、ポリカーボネート等のエンジニアリングプラスチックにより形成される。ホルダ２４を変形しにくくするため、ポリカーボネート等にガラスファイバーを含有させてもよい。
ホルダ２４は、その中央が、貫通した開口部となっている。ホルダ２４は、回折光学素子１０の周縁部が載せられる頂部２４ａを備えている。そして、この頂部２４ａの上に、接着材６０を介して回折光学素子１０が載せられて固定されている。なお、本実施形態のホルダ２４の頂部２４ａは、平面で構成されているが、溝をさらに設けてもよい。
ホルダ２４は、その背面側（図４中の下側）に、不図示の接着材等を用いて、基板２２に取り付けられている。

以上の構成により、本実施形態の光照射装置１では、回折光学素子１０の破損及び脱落を検出可能である。すなわち、正常な状態にある光照射装置１では、２つの電極部１５は、抵抗体１３ａにより電気的に接続されている。よって、この部分の導通を監視していれば、回折光学素子１０が正常に取り付けられていることを確認できる。一方、回折光学素子１０が破損して抵抗体１３ａが破断したり、回折光学素子１０が脱落したりすると導通がされていないことから、異常な状態であることを知ることが可能である。もし、異常な状態にあると判断された場合には、例えば、不図示の制御部等が警告動作を行ったり、発光素子２１の発光を停止したりすることが可能である。

このように、本実施形態の光照射装置１では、抵抗層１３を設けたことにより、安全性の高い構成を実現可能である。しかし、抵抗層１３及びインデックスマッチング層１４によって出射光が大きく減少してしまうことは望ましくない。抵抗層１３及びインデックスマッチング層１４の２層を合せた透過率は、使用する特定波長について８０％以上あることが望ましい。透過率の観点では、これら２層の層厚は、薄ければ薄いほどよい。しかし、抵抗層１３（抵抗体１３ａ）が薄くなりすぎると、導体としての抵抗値が高くなり、また、信頼性も低くなってしまう。そこで、この透過率及び導体としての観点から、抵抗層１３及びインデックスマッチング層１４の適切な層厚について説明する。

透過率の測定は、例えば、抵抗体成膜時においては、所定の波長にて基材の透過率を含めた透過率測定を行い、基材透過率の文献値もしくは実測値から抵抗体の透過率を算出する。
また、レーザーを使用し、チップ状態（ＤＯＥ付き）を測定する場合、レーザー光を１００％と仮定するか基材単体で透過率を測定した値を用い、チップを透過する光の変化にから透過率を算出する。
また、必要に応じて、抵抗体成膜部分やＤＯＥを除去もしくは埋めるといった処理をすることで、処理前後の出光量変化から、透過率を算出することも可能である。これらは、積分球で測定し、透過率を算出する。

図５は、抵抗体１３ａの厚みの変化に対する透過率及びシート抵抗の変化を示す図である。
図５のデータは、抵抗体１３ａをＩＴＯで構成した場合を示している。図５を見ると、透過率８０％を満たすためには、抵抗体１３ａの厚さは、２５０ｎｍを越えないことが望ましいと判断できる。一方、抵抗体１３ａの下限値としては、１０ｎｍであっても、シート抵抗値は、１８０Ω／□を超えていないことから、１０ｎｍより厚ければよいと判断できる。また、１０ｎｍ以下としてしまうと、製造が困難であり、また、信頼性の観点でも導通を保証できない。よって、抵抗層１３（抵抗体１３ａ）の厚さは、１０ｎｍより厚く、かつ、２５０ｎｍを超えないことが望ましい。

図５のデータは、抵抗体１３ａに関するものであるが、単位厚さあたりの透過率に関しては、抵抗体１３ａもインデックスマッチング層１４も同等である。よって、図５中の透過率のデータに関しては、抵抗層１３及びインデックスマッチング層１４の２層を合せた場合のデータとしても見ることが可能である。よって、抵抗層１３及びインデックスマッチング層１４の２層を合せた厚さは、２５０ｎｍを超えないことが望ましい。

以上説明したように、第１実施形態によれば、光照射装置１は、抵抗層１３と電極部１５とを備えたので、安全性の高い構成とすることができる。特に、基材層１２がガラスで構成されている本実施形態の形態では、特に有効である。また、発光素子２１が赤外光を発光するレーザー光源であることから、回折光学素子１０が破損したり脱落したりした状態で発光素子２１が発光しても、その光を視認することができないことから、抵抗層１３と電極部１５とを用いた安全対策は、非常に有効である。
また、光照射装置１は、インデックスマッチング層１４を備えたので、抵抗層１３を部分的に設けたことによる悪影響を抑制することができる。
さらに、光照射装置１は、抵抗層１３を覆うようにインデックスマッチング層１４が設けられているので、抵抗層１３をインデックスマッチング層１４で保護することができる。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態の回折光学素子１０を示す断面図である。図６では、第１実施形態の図４の断面図と同様な断面を回折光学素子１０のみについて示している。
第２実施形態の回折光学素子１０は、インデックスマッチング層１４が基材層１２と抵抗層１３との間にも形成されている点で、第１実施形態と異なっている。
第２実施形態のインデックスマッチング層１４は、基材層１２と抵抗層１３との間に先ず形成し、その上に抵抗層を形成し、さらに残りの部分にインデックスマッチング層１４を追加形成すれば、図６に示すような形態とすることができる。
第２実施形態のように、インデックスマッチング層１４を基材層１２と抵抗層１３との間にも形成することにより、基材層１２の屈折率と抵抗層１３の屈折率とが大きく異なる場合に、インデックスマッチング層１４の効果をより有効に発揮することが可能となる。

（第３実施形態）
図７は、第３実施形態の回折光学素子１０を示す断面図である。図７では、第１実施形態の図４の断面図と同様な断面を回折光学素子１０のみについて示している。
第３実施形態の回折光学素子１０は、インデックスマッチング層１４が基材層１２と抵抗層１３との間にのみ形成されている点で、第１実施形態と異なっている。
第３実施形態のようにインデックスマッチング層１４を基材層１２と抵抗層１３との間にのみ形成することにより、基材層１２の屈折率と抵抗層１３の屈折率とが大きく異なる場合に、インデックスマッチング層１４の効果をより有効に発揮することが可能とし、かつ、第２実施形態より簡単な構成とすることができる。抵抗層１３の保護が不要、又は、別の保護部材等が別途設けられる場合には、この第３実施形態の形態とすることもできる。

（第４実施形態）
図８は、第４実施形態の光照射装置１を光の出射側から見た図である。図８では、インデックスマッチング層１４を省略して示している。
第４実施形態の光照射装置１は、抵抗体１３ａが回折光学素子１０の略全面に形成されている点で、第１実施形態と異なっている。
第４実施形態のように、抵抗体１３ａをより広い面に形成することにより、光学部材としてみたときに均一性が高くなり、良好な光学特性を期待できる。また、抵抗体１３ａをより薄く構成することが可能である。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

（１）各実施形態において、基材層１２と偏向層１１との間に、両者の密着性を高めるためのプライマー層（密着層）を設けてもよい。また、その他の各種機能を備えた層を適宜追加してもよい。

（２）各実施形態において、偏向層１１は、２レベルの凹凸形状を有する例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、４レベルや８レベル等、より多段階の凹凸形状を有した回折格子を有していてもよい。

（３）各実施形態において、偏向層１１は、回折光学素子を構成する例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、偏向層１１は、光を様々な方向へ偏向させて出光することにより拡散させる拡散作用を備える構成であってもよいし、微細なレンズ形状やプリズム形状等の光学的形状が複数配置された構成であってもよい。

（４）各実施形態において、抵抗体１３ａのパターン配置の具体例を２例挙げて説明した。これに限らず、抵抗体１３ａの配置形態は様々な形態にすることができる。例えば、先に示した特許文献１の図３に例示されている抵抗体のような形状としてもよいし、さらに複雑に屈曲したパターンとしてもよい。なお、当然ながら抵抗体１３ａは、複雑な配置とする場合であっても、破損検知の確実性の観点から、一筆書きの構成とすると望ましい。

なお、各実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。

１ 光照射装置
１０ 回折光学素子（光学素子）
１１ 偏向層
１２ 基材層
１３ 抵抗層
１３ａ 抵抗体
１４ インデックスマッチング層
１５ 電極部
２０ 光源部
２１ 発光素子（光源）
２２ 基板
２３ 配線
２４ ホルダ
２４ａ 頂部
６０ 接着材

Claims (11)

1. 光の偏向作用を有する偏向層と、
   前記偏向層と少なくとも一部が重なって形成され、導電性を有する抵抗体を含む抵抗層と、
   前記抵抗体と電気的に接続された電極部と、
   を備える光学素子。
2. 請求項１に記載の光学素子において、
   前記偏向層は、複数の回折格子が形成され、光を回折して整形する回折光学素子として構成されていること、
   を備える光学素子。
3. 請求項２に記載の光学素子において、
   前記偏向層が一方の面に形成された基材層をさらに備え、
   前記抵抗層及び前記電極部は、前記基材層の他方の面に形成されていること、
   を特徴とする光学素子。
4. 請求項３に記載の光学素子において、
   前記基材層は、ガラスにより構成されていること、
   を特徴とする光学素子。
5. 請求項３又は請求項４に記載の光学素子において、
   少なくとも一部が前記抵抗体に接触して形成されたインデックスマッチング層を備えること、
   を特徴とする光学素子。
6. 請求項５に記載の光学素子において、
   前記インデックスマッチング層は、前記抵抗層を覆っていること、
   を特徴とする光学素子。
7. 請求項５又は請求項６に記載の光学素子において、
   前記抵抗層及び前記インデックスマッチング層の２層を合せた透過率は、使用する特定波長について８０％以上あること、
   を特徴とする光学素子。
8. 請求項７に記載の光学素子において、
   前記抵抗層及び前記インデックスマッチング層の２層を合せた厚さは、２５０ｎｍを超えないこと、
   を特徴とする光学素子。
9. 請求項１から請求項８までのいずれかに記載の光学素子において、
   前記抵抗層は、厚さが１０ｎｍより厚く、かつ、２５０ｎｍを超えないこと、
   を特徴とする光学素子。
10. 光源と、
    請求項１から請求項９までのいずれかに記載の光学素子と、
    を備える光照射装置。
11. 請求項１０に記載の光照射装置において、
    前記光源は、赤外領域のレーザー光を発光するレーザー光源であること、
    を特徴とする光照射装置。

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