标志器制造技术

本发明专利技术的标志器是由具有透光性的材料形成的标志器，其具有：多个凸面，至少沿着第一方向配置；以及多个被检测部，配置于与所述多个凸面呈表里关系的位置，且作为能够以光学的方式检测出来的像被投影于所述多个凸面，沿着所述第一方向的所述标志器的高度方向的剖面中的、所述多个凸面的每一个的剖面形状为，随着远离其顶点曲率半径变大的曲线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】标志器
本专利技术涉及标志器。
技术介绍
近年来，在增强现实(AugmentedReality：AR)或机器人技术等领域中，作为用于识别物体的位置和姿势等的标志器，使用基于透镜和图案的组合的图像显示体(例如，参照专利文献1)。专利文献1中记载了一种标志器，该标志器具有：多个柱面透镜排列而成的透镜板；以及包含与柱面透镜的每一个对应的图像的图像形成层。柱面透镜以使其焦点位于图像上的方式形成。若从柱面透镜侧观察标志器，则观察到图案的像根据观察的位置而移动或变形。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-025043号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题说到柱面透镜，一般而言，曲面的短轴方向的剖面形状为圆弧，长轴方向的剖面形状为直线。假如专利文献1中记载的标志器也使用这样的一般的形状的柱面透镜，则从离开柱面透镜的中心轴的位置入射至曲面的光会在比柱面透镜的焦点更靠入射面(曲面)侧的位置聚光(球面像差)。因此，在专利文献1中记载的标志器中，可设想存在以下问题：根据观察的位置无法适当地观察到图案的像。于是，本专利技术的目的在于提供能够以与观察的位置无关的方式适当地观察到图案的标志器。解决问题的方案本专利技术的标志器是由具有透光性的材料形成的标志器，其具有：多个凸面，至少沿着第一方向配置；以及多个被检测部，配置于与所述多个凸面呈表里关系的位置，且作为能够以光学的方式检测出来的像被投影于所述多个凸面，沿着所述第一方向的所述标志器的高度方向的剖面中的、所述多个凸面的每一个的剖面形状为，随着远离其顶点曲率半径变大的曲线。专利技术效果本专利技术能够提供一种标志器，该标志器与以往的标志器相比，不易产生球面像差，且能够以与观察的位置无关的方式适当地观察到图案。附图说明图1A、图1B是表示本专利技术的实施方式1的标志器的结构的图。图2A、图2B是表示标志器中的一部分的光路的图。图3A～图3F是表示仿真的结果的图。图4A、图4B是表示本专利技术的实施方式2的标志器的结构的图。图5A～图5C是表示本专利技术的实施方式3的标志器的结构的图。图6A～图6C是表示本专利技术的实施方式4的标志器的结构的图。图7A～图7D是表示本专利技术的实施方式5的标志器的结构的图。图8A～图8D是表示本专利技术的实施方式6的标志器的结构的图。图9A～图9D是表示本专利技术的实施方式7的标志器的结构的图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的一实施方式的标志器进行说明。[实施方式1](标志器的结构)图1A、图1B是表示本专利技术的实施方式1的标志器100的结构的图。图1A是本专利技术的实施方式1的标志器100的俯视图，图1B是主视图。如图1A及图1B所示，标志器100具有表面(第一面)120和背面(第二面)140。对于标志器100的材料，只要是具有透光性的材料即可，不特别地进行限定。作为标志器100的材料的例子，包括：聚碳酸酯、丙烯酸树脂、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)等透明的树脂或玻璃等。在本实施方式中，标志器100的材料是折射率nd为1.54的环烯烃共聚物(COC)。表面120包含多个柱面形状的凸面121。另外，背面140包含多个被检测部141和多个反射部142。多个凸面121沿着第一方向(图1中的X方向)排列。多个凸面121分别在与第一方向(X方向)及标志器100的高度方向(第二方向；图1中的Z方向)垂直的第三方向(图1中的Y方向)上延伸。凸面121是包含向第三方向(Y方向)呈直线状延伸的棱线122，且仅在第一方向(X方向)上具有曲率的曲面。即，本实施方式的标志器100具有透镜状的结构。另外，在沿着第一方向(X方向)的标志器100的高度方向(Z方向)的剖面中，棱线122与顶点123一致。另外，多个凸面121中的相邻的两个凸面121无间隙地配置。多个凸面121的大小全部相同。例如，一个凸面121的宽度W1(第一方向上的长度)为440μm，多个凸面121的间距PCL为440μm。在此，“间距”是指相邻的凸面121的第一方向上的棱线122(顶点123或中心轴CA)间的距离，也是凸面121的第一方向(X方向)上的长度(宽度)。在此，“凸面121的中心轴CA”是指在俯视凸面121时为凸面121的中心，且沿着与第一方向(X方向)及第三方向(Y方向)都垂直的第二方向(Z方向)的直线。另外，“凸面121的顶点123”是指沿着第一方向(X方向)的标志器100的高度方向(Z方向)的剖面中的棱线122的位置。即，在本实施方式中，凸面121的顶点123是凸面121与中心轴CA的交点。沿着第一方向(X方向)的标志器100的高度方向(Z方向)的剖面中的、多个凸面121的每一个的剖面形状为，随着远离其顶点123曲率半径变大的曲线。该曲率半径可以随着远离其顶点123而连续地变大，也可以间断地变大。在本实施方式中，中心轴CA(顶点123)处的曲率半径为0.25mm。另外，在X方向上距中心轴CA0.22mm处的凸面121(透镜面)的Z方向上的高度形成为，与球面的情况相比高出25μm。如上所述，凸面121是非球面。另外，凸面121的焦点F位于被检测部141上。多个被检测部141配置于与多个凸面121呈表里关系的位置，且作为能够以光学的方式检测出来的像分别被投影于多个凸面121。被检测部141在俯视标志器100时沿着第三方向(Y方向)延伸。如上所述，对于被检测部141的结构，只要是作为能够以光学的方式检测出来的像分别被投影于多个凸面121即可，不特别地进行限定。被检测部141可以是凹部，也可以是凸部。在本实施方式中，被检测部141是凹部。对于凹部的形状，只要在俯视标志器100时为规定的宽度即可，不特别地进行限定。另外，也可以在该凹部中配置有涂覆涂料而形成的涂膜143。在本实施方式中，被检测部141的俯视形状是以第三方向为长度方向的矩形。“被检测部141的中心”是指，第一方向(X方向)上的被检测部141的中点、且第三方向(Y方向)上的被检测部141的中点。另外，对于用于构成被检测部141的凹部的深度，只要能够发挥所期望的功能(像的显示)即可，不特别地进行限定。例如可以从10～100μm的范围中适当地决定用于构成被检测部141的凹部的深度。在本实施方式中，用于构成被检测部141的凹部的深度例如是10μm。用于构成被检测部141的凹部的第一方向(X方向)上的长度(宽度)W2例如是45μm。若相对于PCL减小被检测部141的宽度W2，则有在凸面121侧观察到的像的对比度变大的趋势。另外，若相对于PCL增大被检测部141的宽度W2，则有被检测部141的制作变得容易的趋势。从得到充分清晰的上述像的观点来看，优选被检测部141的宽度W2相对于间距PCL之比(W2/PCL)为1/200～1/5。被检测部141配置于以下位置：当从表面120侧在凸面121的第一方向(X方向)及第三方向(Y方向)的中央观察标志器100时，被检测部141的像处于凸面121的中央部。例如，在第一方向(X方向)上，与位于表面120的中央的凸面121(图1B中的n＝0的凸面121)对应的被检测部141配置于其中心C0与n＝0的凸面121的中心轴CA重合的位置。在本实施方式中，与第一方向(X方向)上的相邻的凸面121对应的被检测部141的中心间的距离(|Cn-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种标志器，是由具有透光性的材料形成的标志器，其具有：多个凸面，至少沿着第一方向配置；以及多个被检测部，配置于与所述多个凸面呈表里关系的位置，且作为能够以光学的方式检测出来的像被投影于所述多个凸面，沿着所述第一方向的所述标志器的高度方向的剖面中的、所述多个凸面的每一个的剖面形状为，随着远离其顶点曲率半径变大的曲线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.23 JP 2016-0585461.一种标志器，是由具有透光性的材料形成的标志器，其具有：多个凸面，至少沿着第一方向配置；以及多个被检测部，配置于与所述多个凸面呈表里关系的位置，且作为能够以光学的方式检测出来的像被投影于所述多个凸面，沿着所述第一方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤共启，
申请(专利权)人：恩普乐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP