JP2002328214A - 回折素子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 格子ピッチが高精度で微細化された格子パタ
ーンを有する擬似ブレーズ化回折素子を提供することで
ある。 【解決手段】 鏡面対称な格子パターンを有する第１の
回折素子２および第２の回折素子３を作製する。第１の
回折素子２と第２の回折素子３とを互いに向かい合わせ
て貼り合わせる。このとき、格子パターンが合致した状
態から光が回折する方向Ｘへ格子ピッチΔの１／４程度
互いに位置をずらし、接着剤４により固定する。圧電素
子を用いて製造時にシフト量を調整し、または使用時に
シフト量を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップ装
置等の光情報処理装置に用いる回折素子およびその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】回折素子は、光学システムにおいて、光
路の変換や波長の分離などの重要な役割を果たしてい
る。図２０は矩形断面格子を有する透過型の回折素子が
光を回折する様子を模式的に表した図である。

【０００３】図２０において、矩形断面格子を有する透
過型の回折素子１００は、入射光Ｌを＋１次回折光Ｌａ
および−１次回折光Ｌｂとしてほぼ均等な分配比により
回折する。反射型の回折素子についても同様である。

【０００４】ところが、回折素子の使い方によっては＋
１次回折光Ｌａおよび−１次回折光Ｌｂのうちどちらか
一方の回折光しか用いない場合があり、その場合は他方
の回折光の光量分だけ光量が無駄になってしまう。そこ
で、通常行われるのがブレーズ化と呼ばれるものであ
る。

【０００５】図２１は透過型のブレーズ化回折素子が光
を回折する様子を模式的に表した図である。図２１のブ
レーズ化回折素子１０１においては、格子の断面形状を
のこぎり形にすることによって、入射光Ｌを一方の回折
光Ｌａとしてほぼ１００％回折する。このような透過型
のブレーズ化回折素子１０１の作製は透明基板を直接切
削加工するか、切削加工した金型を用いて樹脂成形する
かなどにより行う。反射型のブレーズ化回折素子の場合
は、透過型のブレーズ化回折素子の表面に反射膜を施す
ことにより作製する。

【０００６】しかし、この作製方法は格子ピッチが１０
０μｍ程度までの長い格子ピッチを有する回折素子には
有効であるが、格子ピッチが数１０μｍ以下になると作
製が困難になる。そこで考えられたのが、擬似ブレーズ
化による回折素子である。

【０００７】図２２は従来の透過型擬似ブレーズ化回折
素子が光を回折する様子を模式的に表した図である。図
２２の擬似ブレーズ化回折素子１０２においては、格子
断面が階段状になっており、近似的にのこぎり形であ
る。＋１次回折光Ｌａと−１次回折光Ｌｂとの分配比
は、格子断面の階段数をいかに多くするかによって決ま
り、多くするほどブレーズ化回折素子１０１に近くな
る。従来の反射型擬似ブレーズ化回折素子についても同
様である。

【０００８】したがって、このような従来の擬似ブレー
ズ化回折素子１０２によって回折される光は、用いない
側へもいくらか回折されるが、矩形断面格子を有する回
折素子の場合よりも光のロスを少なくすることができ、
近年、光ピックアップ装置などの光学部品にしばしば採
用されるようになってきている。

【０００９】このような従来の擬似ブレーズ化回折素子
１０２は、多段階エッチングによって作製される。図２
３は従来の擬似ブレーズ化回折素子の作製工程を表す図
である。まず、図２３（ａ）のように、透明基板１０３
上にフォトリソグラフィによって面内格子パターン状の
フォトレジスト１０４を形成する。そして、図２３
（ｂ）のようにフォトレジスト１０４をマスクとしてエ
ッチングを行う。図２３（ｃ）は塗布されたフォトレジ
スト１０４を除去した状態の図である。さらに、図２３
（ｃ）の状態から凹部の底面の一部を残して図２３
（ｄ）のように面内格子パターン状のフォトレジスト１
０４を形成する。そして、図２３（ｅ）のようにフォト
レジスト１０４をマスクとしてエッチングを行う。図２
３（ｆ）は塗布されたフォトレジスト１０４を除去した
状態の図である。

【００１０】このような工程を経ることにより、階段状
の格子断面が完成する。階段数を増やす場合は、エッチ
ング溝幅を細分化し、図２３（ｄ）〜（ｆ）の工程を繰
り返す。反射型の場合は、上記工程が完成した表面に反
射膜を施すことにより作製する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記作製方法は格子ピ
ッチが１０μｍ程度までの回折素子の場合は有効である
が、格子ピッチが数μｍになると、格子ピッチと格子深
さのアスペクト比が小さくなり、２回目以降のフォトレ
ジストのパターニングが困難になるため高精度に作製で
きないという問題があった。

【００１２】本発明の目的は、格子ピッチが高精度で微
細化された格子パターンを有する擬似ブレーズ化回折素
子およびその製造方法を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段および発明の効果】（１）
第１の発明 第１の発明に係る回折素子は、透明材料からなりかつ第
１の凹凸パターンを表面に有する第１の基板と、第１の
凹凸パターンとほぼ鏡面対称な第２の凹凸パターンを表
面に有する第２の基板とを有し、第１の凹凸パターンの
凸部の上面と第２の凹凸パターンの凸部の上面とが互い
に対向して接触するとともに、第１の凹凸パターンの各
凸部の一側面の位置と第２の凹凸パターンの対応する凸
部の一側面の位置とが第１および第２の各凸部の一側面
と交差する一方向に互いに所定距離ずつずれるように、
第１の基板と第２の基板とが接合されたものである。

【００１４】ここで、鏡面対称とは、２つのパターンを
対向するように重ね合わせたときにこれらのパターンが
一致することをいう。

【００１５】本発明に係る回折素子においては、透明材
料からなりかつ第１の凹凸パターンを表面に有する第１
の基板と第１の凹凸パターンと互いにほぼ鏡面対称な第
２の凹凸パターンを表面に有する第２の基板とが第１の
凹凸パターンの凸部の上面と第２の凹凸パターンの凸部
の上面とを互いに対向するように接合されている。ま
た、第１の凹凸パターンの各凸部の一側面の位置と第２
の凹凸パターンの対応する凸部の一側面の位置とが第１
および第２の各凸部の一側面と交差する位置方向に互い
に所定距離ずつずれている。このように、２つの基板を
貼り合わせることにより断面が階段状の格子パターンを
形成することができる。それにより、格子ピッチが高精
度で微細化された格子パターンを有する擬似ブレーズ化
回折素子を作製することができる。

【００１６】（２）第２の発明 第２の発明に係る回折素子は、第１の発明に係る回折素
子の構成において、一方向において第１の凹凸パターン
の各凸部の上面の幅と第２の凹凸パターンの対応する凸
部の上面の幅とが等しく、一方向において第１の凹凸パ
ターンの各凸部の上面の位置と第２の凹凸パターンの対
応する凸部の上面の位置とが互いにずれるように、第１
の基板と第２の基板とが接合されたものである。

【００１７】この場合、第１の凹凸パターンの各凸部の
上面の位置と第２の凹凸パターンの対応する凸部の上面
の位置とが互いにずれている。これにより、断面が階段
状の格子パターンを形成することができる。したがっ
て、格子ピッチが高精度で微細化された格子パターンを
有する擬似ブレーズ化回折素子を容易に作製することが
できる。

【００１８】（３）第３の発明 第３の発明に係る回折素子は、第１の発明に係る回折素
子の構成において、一方向において第１の凹凸パターン
の各凸部の上面の幅が第２の凹凸パターンの対応する凸
部の上面の幅よりも小さいものである。

【００１９】本発明に係る回折素子においては、第１の
凹凸パターンの各凸部の上面の幅が第２の凹凸パターン
の対応する凸部の上面の幅よりも小さくなっており、第
１の凹凸パターンの各凸部の一側面の位置と第２の凹凸
パターンの対応する凸部の一側面の位置とが互いに所定
距離ずつずれている。これにより、断面が階段状の格子
パターンを形成することができる。したがって、格子ピ
ッチが高精度で微細化された格子パターンを有する擬似
ブレーズ化回折素子を容易に作製することができる。

【００２０】（４）第４の発明 第４の発明に係る回折素子は、第１〜第３のいずれかの
発明に係る回折素子の構成において、第２の基板が、透
明材料からなるものである。

【００２１】本発明に係る回折素子においては、第１の
基板および第２の基板が透明材料からなるため、光を透
過する。これにより、透過型の擬似ブレーズ化回折素子
を作製することができる。

【００２２】（５）第５の発明 第５の発明に係る回折素子は、第１〜第４の発明に係る
回折素子の構成において、第１の凹凸パターンの表面が
第１の反射材料により形成され、第２の凹凸パターンの
表面が第２の反射材料により形成され、第１の基板と第
２の基板との接合により、第１の反射材料と第２の反射
材料とからなる反射材料部分の断面が階段状であるもの
である。

【００２３】本発明に係る回折素子においては、第１の
基板と第２の基板とを接合した際に反射材料が階段状に
なるように、第１の凹凸パターンおよび第２の凹凸パタ
ーンの所定表面が第１の反射材料および第２の反射材料
により形成される。このため、第１の基板と第２の基板
を接合したときに反射材料が階段状に構成される。これ
により、格子ピッチが高精度で微細化された格子パター
ンを有する反射型の擬似ブレーズ化回折素子を容易に作
製することができる。なお、第１の反射材料と第２の反
射材料は同じ材料からなるものでもよく異なる材料から
なるものでもよい。

【００２４】（６）第６の発明 第６の発明に係る回折素子は、第５の発明に係る回折素
子の構成において、第１の凹凸パターンの各凸部の側面
および各凹部の底面が第１の反射材料からなり、第２の
凹凸パターンの各凸部の上面および側面ならびに各凹部
の底面が第２の反射材料からなるものである。

【００２５】本発明に係る回折素子においては、第１の
反射材料として第１の凹凸パターンの各凸部の側面およ
び各凹部の底面に、第２の反射材料として第２の凹凸パ
ターンの各凸部の上面および側面ならびに各凹部の底面
に、反射材料が用いられている。このため、第１の基板
と第２の基板を接合したときに反射材料が階段状に構成
される。これにより、格子ピッチが高精度で微細化され
た格子パターンを有する反射型の擬似ブレーズ化回折素
子を容易に作製することができる。

【００２６】（７）第７の発明 第７の発明に係る回折素子は、第５の発明に係る回折素
子の構成において、第１の凹凸パターンの各凸部の側面
および各凹部の底面が第１の反射材料からなり、第２の
凹凸パターンの各凸部の上面が第２の反射材料からなる
ものである。

【００２７】本発明に係る回折素子においては、第１の
反射材料として第１の凹凸パターンの各凸部の側面およ
び各凹部の底面に、第２の反射材料として第２の凹凸パ
ターンの各凸部の上面に、反射材料が用いられている。
このため、第１の基板と第２の基板を接合したときに反
射材料が階段状に構成される。これにより、格子ピッチ
が高精度で微細化された格子パターンを有する反射型の
擬似ブレーズ化回折素子を容易に作製することができ
る。

【００２８】（８）第８の発明 第８の発明に係る回折素子は、第１〜第７のいずれかの
発明に係る回折素子の構成において、第１の基板の表面
に第１の位置決め用の識別部が設けられ、第２の基板の
表面に第２の位置決め用の識別部が設けられたものであ
る。

【００２９】本発明に係る回折素子においては、第１の
基板の表面に第１の位置決め用の識別部が設けられ、第
２の基板の表面に第２の位置決め用の識別部が設けられ
ている。このとき例えば、第１の凹凸パターンに対する
第１の位置決め用の識別部の相対的な位置が第２の凹凸
パターンに対する第２の位置決め用の識別部の相対的な
位置に対して所定距離ずれていれば、第１の基板と第２
の基板とを接合するときに第１の基板の表面の第１の位
置決め用の識別部の位置と第２の基板の表面の第２の位
置決め用の識別部の位置とを合わせることにより、格子
ピッチが高精度で微細化された格子パターンを有する擬
似ブレーズ化回折素子を容易に作製することができる。

【００３０】（９）第９の発明 第９の発明に係る回折素子は、第１〜第８のいずれかの
発明に係る回折素子の構成において、第１および第２の
基板のうち一方の基板に一方向に伸縮する伸縮素子が設
けられたものである。

【００３１】本発明に係る回折素子においては、製造時
に、伸縮素子の伸縮作用により第１および第２の基板を
一方向に互いに変移させることにより、第１の凹凸パタ
ーンの各凸部の一側面の位置と第２の凹凸パターンの対
応する凸部の一側面の位置とのずれを調整することがで
きる。それにより、所望の回折効果が得られるように第
１および第２の基板を容易かつ高精度に位置決めするこ
とができる。

【００３２】また、使用時に、伸縮素子の伸縮作用によ
り第１および第２の基板を一方向に互いに変移させるこ
とにより、第１の凹凸パターンの各凸部の一側面の位置
と第２の凹凸パターンの対応する凸部の一側面の位置と
のずれを調整することができる。それにより、異なる複
数の回折光の回折効率を選択的に変化させることが可能
となる。

【００３３】（１０）第１０の発明 第１０の発明に係る回折素子は、第９の発明に係る回折
素子の構成において、伸縮素子が一方の基板の表面に略
平行な方向に並ぶように複数箇所に設けられたものであ
る。

【００３４】この場合、複数箇所に設けられた伸縮素子
の伸縮量を異ならせることにより、第１の基板と第２の
基板とを互いに回転させることができる。それにより、
第１の基板と第２の基板との回転ずれを抑制することが
でき、第１の凹凸パターンおよび第２の凹凸パターンの
角度を高精度に一致させることができる。その結果、第
１の基板と第２の基板との回転ずれによる迷光の発生を
抑制することが可能になるとともに、回折効率を高精度
に制御することが可能となる。

【００３５】（１１）第１１の発明 第１１の発明に係る回折素子は、第９または第１０の発
明に係る回折素子の構成において、第１および第２の基
板は互いに一方向に変移可能に設けられたものである。

【００３６】それにより、使用時に、伸縮素子の伸縮作
用により第１および第２の基板を一方向に互いに変移さ
せることにより、異なる複数の回折光の回折効率を選択
的に変化させることが可能となる。

【００３７】（１２）第１２の発明 第１２の発明に係る回折素子は、第１１の発明に係る回
折素子の構成において、伸縮素子は一方の基板の一方の
端面に設けられ、第１および第２の基板の伸縮素子とは
反対側の端部が一方向に変移可能に弾力性を有する接着
剤により互いに接合されたものである。

【００３８】この場合、製造時または使用時に、伸縮素
子の伸縮作用により一方の基板の端面を一方向に互いに
変移させることにより、第１および第２の基板を一方向
に互いに変移させることができる。

【００３９】（１３）第１３の発明 第１３の発明に係る回折素子は、第１〜第１０のいずれ
の発明に係る回折素子の構成において、第１の基板と第
２の基板とが接着剤により接合されたものである。

【００４０】本発明に係る回折素子においては、第１の
基板と第２の基板とが接着剤により接合されているた
め、所望の回折効果が得られる位置で第１の基板と第２
の基板とを固定することが可能となる。

【００４１】（１４）第１４の発明 第１４の発明に係る回折素子は、第９〜第１３のいずれ
かの発明に係る回折素子の構成において、伸縮素子は圧
電素子であるものである。

【００４２】この場合、圧電素子に電圧を印加すること
により、圧電素子が一方向に伸縮する。それにより、第
１および第２の基板を一方向に互いに変移させることが
できる。また、圧電素子に印加する電圧を調整すること
により、第１および第２の基板の変移量を容易かつ高精
度に調整することができる。

【００４３】（１５）第１５の発明 第１５の発明に係る回折素子の製造方法は、透明材料か
らなりかつ第１の凹凸パターンを表面に有する第１の基
板を作製する工程と、第１の凹凸パターンとほぼ鏡面対
称な第２の凹凸パターンを表面に有する第２の基板を作
製する工程と、第１の凹凸パターンの凸部の上面と第２
の凹凸パターンの凸部の上面とが互いに対向して接触す
るように第１および第２の基板を配置するとともに、第
１および第２の基板が第１および第２の凹凸パターンの
各凸部の一側面と交差する一方向に互いに変移可能とな
るように一方向に伸縮する伸縮素子を設ける工程とを備
えたものである。

【００４４】本発明に係る回折素子の製造方法において
は、透明材料からなりかつ第１の凹凸パターンを表面に
有する第１の基板が作製されるとともに、第１の凹凸パ
ターンとほぼ鏡面対称な第２の凹凸パターンを表面に有
する第２の基板が作製される。そして、第１の凹凸パタ
ーンの凸部の上面と第２の凹凸パターンの凸部の上面と
が互いに対向して接触するように第１および第２の基板
が配置されるとともに、第１および第２の基板が第１お
よび第２の凹凸パターンの各凸部の一側面と交差する一
方向に互いに変移可能となるように一方向に伸縮する伸
縮素子が設けられる。

【００４５】このように、製造時に、伸縮素子の伸縮作
用により第１および第２の基板を一方向に互いに変移さ
せることにより、第１の凹凸パターンの各凸部の一側面
の位置と第２の凹凸パターンの対応する凸部の一側面の
位置とのずれを調整することができる。それにより、所
望の回折効果が得られるように第１および第２の基板を
容易かつ高精度に位置決めすることができる。

【００４６】また、使用時に、伸縮素子の伸縮作用によ
り第１および第２の基板を一方向に互いに変移させるこ
とにより、第１の凹凸パターンの各凸部の一側面の位置
と第２の凹凸パターンの対応する凸部の一側面の位置と
のずれを調整することができる。それにより、異なる複
数の回折光の回折効率を選択的に変化させることが可能
となる。

【００４７】（１６）第１６の発明 第１６の発明に係る回折素子の製造方法は、第１５の発
明に係る回折素子の製造方法において、伸縮素子の伸縮
作用により第１の凹凸パターンの各凸部の一側面の位置
と第２の凹凸パターンの対応する凸部の一側面の位置と
が一方向に互いに所定距離ずつずれるように第１の基板
と第２の基板とを互いに位置決めする工程と、位置決め
された第１の基板と第２の基板とを互いに接合する工程
とをさらに備えたものである。

【００４８】この場合、伸縮素子の伸縮作用により第１
および第２の基板を一方向に互いに変移させることによ
り、第１および第２の基板を容易かつ高精度に位置決め
することができるので、所望の回折効果が得られる状態
で第１の基板と第２の基板とを接合することができる。

【００４９】（１７）第１７の発明 第１７の発明に係る回折素子の製造方法は、第１６の発
明に係る回折素子の製造方法において、伸縮素子を設け
る工程において伸縮素子を一方の基板の表面に略平行な
方向に並ぶように複数箇所に設けるものである。

【００５０】この場合、複数箇所に設けられた伸縮素子
の伸縮量を異ならせることにより、第１の基板と第２の
基板とを互いに回転させることができる。それにより、
第１の基板と第２の基板との回転ずれを抑制することが
でき、第１の凹凸パターンおよび第２の凹凸パターンの
角度を高精度に一致させることができる。その結果、第
１の基板と第２の基板との回転ずれによる迷光の発生を
抑制することが可能になるとともに、回折効率を高精度
に制御することが可能となる。

【００５１】

【発明の実施の形態】（１）第１の実施の形態 図１は本発明の第１の実施の形態における透過型の擬似
ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。

【００５２】図１に示す透過型の擬似ブレーズ化回折素
子１は、第１の回折素子２および第２の回折素子３から
構成されている。第１の回折素子２の一面には凹凸の格
子パターンが設けられている。第２の回折素子の一面に
も凹凸の格子パターンが設けられている。第１の回折素
子２および第２の回折素子３の格子パターンを互いに向
かい合わせて貼り合わせる。このとき、第１の回折素子
２および第２の回折素子３を格子パターンが合致した状
態から光が回折する方向Ｘに平行に格子ピッチΔの１／
４程度互いに逆方向にずらし、接着剤４により固定して
いる。

【００５３】図２は第１の実施の形態における透過型の
擬似ブレーズ化回折素子の第１の作製工程を表した模式
図である。

【００５４】図２に示すように、所望のパターンデータ
から作製したフォトマスクを用いて石英ガラス等の透明
基板上にフォトリソグラフィとエッチングにより格子パ
ターンＨＡを形成し、第１の回折素子２を作製する。ま
た、上記と同じパターンデータを表裏反転させてフォト
マスクを作製し、同じ方法で格子パターンＨＡと互いに
鏡面対称な格子パターンＨＢを有する第２の回折素子３
を作製する。このとき、第１の回折素子２作製用のフォ
トマスクには位置合わせ用のマーカを設けておき、格子
パターンＨＡと同時にエッチング等により透明基板上に
マーカＭ１およびＭ２を形成する。同様に、第２の回折
素子３作成用のフォトマスクにマーカを設け、透明基板
上にマーカＭ３およびＭ４を形成する。

【００５５】それぞれのマーカＭ１〜Ｍ４の位置は、マ
ーカＭ１とマーカＭ３およびマーカＭ２とマーカＭ４を
合わせたときに、第１の回折素子２および第２の回折素
子３を格子パターンが合致した状態から光が回折する方
向Ｘに平行に格子ピッチΔの１／４程度互いに逆方向に
ずれるように決めておく。

【００５６】このとき、第１の回折素子２における格子
パターンＨＡとマーカＭ１との距離ｄ１および第２の回
折素子３における格子パターンＨＢとマーカＭ３との距
離ｄ２がｄ２＝ｄ１＋Δ／４となるような位置にマーカ
Ｍ１およびＭ３を設ける。マーカＭ２およびＭ４につい
ても同様である。

【００５７】ここで、透明基板は、石英ガラス等のガラ
スからなってもよく、樹脂からなってもよい。透明基板
が樹脂からなる場合は、金型成形により第１の回折素子
２および第２の回折素子３を作製してもよい。格子パタ
ーンＨＡ，ＨＢは、例えばホログラムパターンである。

【００５８】図３は第１の実施の形態における透過型の
擬似ブレーズ化回折素子の第２の作製工程を表した模式
図である。

【００５９】図３に示すように、第１の作製工程により
設けられたマーカＭ１とマーカＭ３およびマーカＭ２と
マーカＭ４を合わせることにより、第１の回折素子２と
第２の回折素子３とを自動的に格子ピッチΔの１／４だ
け互いにずれた位置に貼り合わせることができる。そし
て、マーカＭ１とマーカＭ３およびマーカＭ２とマーカ
Ｍ４が合致する位置において図１のように第１の回折素
子および第２の回折素子の両端部を接着剤４により固定
する。

【００６０】このように、第１の回折素子２および第２
の回折素子３を貼り合わせることにより、断面が階段状
の格子パターンを形成することができる。それにより、
格子ピッチが数μｍの場合においても高精度で微細化さ
れた擬似ブレーズ化回折素子の作製が可能となり、また
第１の回折素子２および第２の回折素子３にマーカＭ１
およびＭ２ならびにマーカＭ３およびＭ４を設けること
により、擬似ブレーズ化回折素子１の格子パターンＨＡ
およびＨＢの位置合わせが容易となる。

【００６１】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子１
においては、入射光Ｌから＋１次の回折光Ｌａと−１次
の回折光Ｌｂとを得ることができる。この場合、断面が
階段状の格子パターンが形成されているので、＋１次回
折光Ｌａの光量を−１次回折光Ｌｂの光量に比べて大き
くすることができる。

【００６２】なお、本実施の形態において第１の回折格
子２と第２の回折格子３との格子の位置ずれ量を格子ピ
ッチΔの１／４程度としたが、用途に応じてこの値を変
更してもよい。

【００６３】（２）第２の実施の形態 図４は本発明の第２の実施の形態における透過型の擬似
ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。

【００６４】図４の透過型の擬似ブレーズ化回折素子５
において、第１の実施の形態における透過型の擬似ブレ
ーズ化回折素子１と異なる点は、第１の回折素子２から
ずらして用いた第２の回折素子３の代わりに、格子ピッ
チΔは第２の回折素子３と同じであるが、凸部の幅を凹
部の幅よりも小さくした格子パターンを有する第３の回
折素子６を用いることである。

【００６５】図４のように第１の回折素子２の凸部の一
側面が第３の回折素子６の凸部の一側面と一致するよう
に第１の回折素子２と第３の回折素子６とを向き合わせ
て貼り合わせることにより、透過型の擬似ブレーズ化回
折素子１と同様に階段状の格子パターンを有する透過型
の擬似ブレーズ化回折素子５を作製することができる。
このような透過型の擬似ブレーズ化回折素子５は、格子
ピッチが数μｍの場合においても作製が容易であり、高
精度で微細化された透過型の擬似ブレーズ化回折素子の
実現が可能となる。

【００６６】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子５
においては、入射光Ｌから＋１次の回折光Ｌａと−１次
の回折光Ｌｂとを得ることができる。この場合、断面が
階段状の格子パターンが形成されているので、＋１次回
折光Ｌａの光量を−１次回折光Ｌｂの光量に比べて大き
くすることができる。

【００６７】（３）第３の実施の形態 図５は本発明の第３の実施の形態における反射型の擬似
ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。図５に
示す反射型の擬似ブレーズ化回折素子７は、互いに鏡面
対称な格子パターンを有する第４の回折素子８および第
５の回折素子９から構成されている。

【００６８】図６は第４の回折素子および第５の回折素
子における反射膜の形成位置を示す斜視図である。図６
に示すように、第４の回折素子８は、格子パターンの凹
部の底面とその側面にのみ反射膜１０を設けたものであ
り、第５の回折素子９は、格子パターンの全面に反射膜
１０を設けたものである。

【００６９】反射膜１０は、金属膜でもよいが、例えば
ＳｉＯ₂ およびＴｉＯ₂ 等を用いた２種類以上の誘電体
からなる多層膜であることが好ましい。多層膜とするこ
とにより、入射光Ｌを効果的に反射することができる。

【００７０】第４の回折素子８および第５の回折素子９
を第１の実施の形態における透過型の擬似ブレーズ化回
折素子１の作製方法と同様に作製する。

【００７１】図７は第４の回折素子８の作製工程を表す
図である。図７（ａ）のように透明基板１１上にフォト
リソグラフィによって面内格子パターン状のフォトレジ
スト１２を形成する。そして、図７（ｂ）のようにフォ
トレジスト１２をマスクとしてエッチングを行う。第４
の回折素子８の凸部の上面には、反射膜１０を設けない
ため、エッチングの後フォトレジスト１２を除去するこ
となく、図７（ｃ）に矢印で示すように反射膜の材料を
蒸着する。それにより、図７（ｄ）に示すように全面に
反射膜１０が形成される。その後、リフトオフによりフ
ォトレジスト１２ごと凸部の上面の反射膜１０を除去す
る。これにより、図７（ｅ）に示すように凹部の底面と
その側面に反射膜１０が設けられた第４の回折素子８が
作製される。

【００７２】図８は第５の回折素子９の作製工程を表す
図である。図８（ａ）および（ｂ）は、図７（ａ）およ
び（ｂ）に示された工程と同様の工程である。第５の回
折素子９は、全面に反射膜１０が設けられるので、図８
（ｂ）の工程のエッチングの後フォトレジスト１２を除
去し、図８（ｃ）のように反射膜の材料を蒸着する。こ
れにより、図８（ｄ）に示すように、全面に反射膜１０
が設けられた第５の回折素子９が作製される。なお、第
５の回折素子９においては、基板は透明基板でなくても
よい。

【００７３】このように作製された第４の回折素子８お
よび第５の回折素子９を貼り合わせることにより、断面
が階段状の格子パターンを形成することができる。それ
により、格子ピッチが数μｍの場合においても高精度で
微細化された第１の反射型擬似ブレーズ化回折素子７が
容易に製作される。

【００７４】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子７
においては、入射光Ｌから＋１次の反射光Ｌａと−１次
の反射光Ｌｂとを得ることができる。この場合、断面が
階段状の格子パターンが形成されているので、＋１次反
射光Ｌａの光量を−１次反射光Ｌｂの光量に比べて大き
くすることができる。

【００７５】（４）第４の実施の形態 図９は本発明の第４の実施の形態における反射型の擬似
ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。図１０
は第４の回折素子および第６の回折素子における反射膜
の形成位置を示す図である。

【００７６】図９に示す反射型の擬似ブレーズ化回折素
子１３において、第３の実施の形態における反射型の擬
似ブレーズ化回折素子７と異なる点は、全面に反射膜１
０が設けられた第５の回折素子９の代わりに、図１０に
示すような格子パターンの凸部の上面にのみ反射膜１０
が設けられた第６の回折素子１４を用いることである。

【００７７】図１１は第６の回折素子の作製工程を表す
図である。まず、図１１（ａ）に示すように、反射膜１
０を透明基板１１上に蒸着する。次に、図１１（ｂ）に
示すように、フォトリソグラフィによって面内格子パタ
ーンをフォトレジスト１２により形成し、エッチングを
行う。図１１（ｃ）はエッチングを行った後の状態を示
す図である。上記エッチングの後、フォトレジスト１２
を除去し、図１１（ｄ）に示す第６の回折素子１４が作
製される。なお、第６の回折素子１４においては、基板
は透明基板でなくてもよい。

【００７８】このように、製作された第４の回折素子８
および第６の回折素子１４を貼り合わせることにより、
断面が階段状の格子パターンを形成することができる。
それにより、格子ピッチが数μｍの場合においても高精
度で微細化された第２の反射型擬似ブレーズ化回折素子
１３が容易に製作される。

【００７９】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子１
３においては、入射光Ｌから＋１次の反射光Ｌａと−１
次の反射光Ｌｂとを得ることができる。この場合、断面
が階段状の格子パターンが形成されているので、＋１次
反射光Ｌａの光量を−１次反射光Ｌｂの光量に比べて大
きくすることができる。

【００８０】以上の第３の実施の形態および第４の実施
の形態においては、貼り合わせる２つの回折素子の格子
凸部の幅は等しい例が示されているが、必ずしも等しく
なくてよい。また、反射膜１０を設ける位置についても
これらに限定するものではない。

【００８１】（５）第５の実施の形態 図１２は本発明の第５の実施の形態における透過型の擬
似ブレーズ化回折素子の分解斜視図である。図１３は図
１２の擬似ブレーズ化回折素子の製造工程の第１の例を
示す断面図である。図１４は図１２の擬似ブレーズ化回
折素子の製造工程の第２の例を示す断面図である。

【００８２】まず、図１２および図１３を参照しながら
本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子の製造方法の第
１の例を説明する。

【００８３】図１２の透過型の擬似ブレーズ化回折素子
３０は、図１に示した第１の回折素子２、図１に示した
第２の回折素子３、圧電素子４０および接着冶具５０か
ら構成されている。圧電素子４０としては、ピエゾ素子
が用いられる。

【００８４】まず、第１の回折素子２および第２の回折
素子３を作製する。第１の回折素子２および第２の回折
素子３の作製方法は、図２に示した方法と同様である。
ただし、マーカＭ１〜Ｍ４を特に設けなくてもよい。

【００８５】次に、図１２に示すように、第１の回折素
子２と第２の回折素子３とを格子パターンが対向するよ
うに配置する。そして、第２の回折素子３の格子パター
ンに平行な端面を接着冶具５０に取り付けるとともに、
第１の回折素子２の格子パターンに平行な端面を圧電素
子４０を介して接着冶具５０に取り付ける。ここで、圧
電素子４０は、第１の回折素子２および第２の回折素子
３の格子パターンと直交しかつ第１の回折素子２の表面
に平行な方向に伸縮するように配置される。

【００８６】次に、図１３（ａ）に示すように、圧電素
子４０と反対側における第１の回折素子２および第２の
回折素子３の端部を弾力性を有する接着剤６０を用いて
互いに接着する。この状態で、入射光Ｌから＋１次の回
折光Ｌａと−１次の回折光Ｌｂとが得られる。

【００８７】圧電素子４０に電圧を印加すると、圧電素
子４０が方向Ｘに伸縮する。それにより、第１の回折素
子２が第２の回折素子３に対して方向Ｘにシフトする。
その結果、格子ピッチΔに対するシフト量δの割合が変
化し、＋１次の回折光Ｌａおよび−１次の回折光Ｌｂの
回折効率が変化する。この場合、圧電素子４０に印加す
る電圧を調整することにより、＋１次の回折光Ｌａまた
は−１次の回折光Ｌｂについて所望の回折効率が得られ
るように、第２の回折素子３に対する第１の回折素子２
のシフト量δを調整することができる。

【００８８】その後、図１３（ｂ）に示すように、圧電
素子４０の側における第１の回折素子２および第２の回
折素子３の端部を接着剤６１を用いて互いに接着するこ
とにより、第１の回折素子２および第２の回折素子３を
互いに固定する。

【００８９】なお、図１３（ｃ）に示すように、接着剤
６１による第１の回折素子２および第２の回折素子３の
固定後に圧電素子４０および接着冶具５０を取り外して
もよい。

【００９０】次に、図１２および図１４を参照しながら
本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子の製造方法の第
２の例を説明する。

【００９１】まず、図１２に示したように、第１の回折
素子２と第２の回折素子３とを格子パターンが対向する
ように配置する。そして、第２の回折素子３の格子パタ
ーンに平行な端面を接着冶具５０に取り付けるととも
に、第１の回折素子２の格子パターンに平行な端面を圧
電素子４０を介して接着冶具５０に取り付ける。

【００９２】本例では、図１４（ａ）に示すように、第
１の回折素子２および第２の回折素子３を互いに接着し
ない。この状態で、入射光Ｌから＋１次の回折光Ｌａと
−１次の回折光Ｌｂとが得られる。

【００９３】圧電素子４０に電圧を印加すると、圧電素
子４０が方向Ｘに伸縮する。それにより、第１の回折素
子２が第２の回折素子３に対して方向Ｘにシフトする。
その結果、格子ピッチΔに対するシフト量δの割合が変
化し、＋１次の回折光Ｌａおよび−１次の回折光Ｌｂの
回折効率が変化する。この場合、圧電素子４０に印加す
る電圧を調整することにより、＋１次の回折光Ｌａまた
は−１次の回折光Ｌｂについて所望の回折効率が得られ
るように、第２の回折素子３に対する第１の回折素子２
のシフト量δを調整することができる。

【００９４】その後、図１４（ｂ）に示すように、圧電
素子４０と反対側および圧電素子４０の側における第１
の回折素子２および第２の回折素子３の端部を接着剤６
２，６３を用いて互いに接着することにより、第１の回
折素子２および第２の回折素子３を互いに固定する。

【００９５】なお、図１４（ｃ）に示すように、接着剤
６２，６３による第１の回折素子２および第２の回折素
子３の固定後に圧電素子４０および接着冶具５０を取り
外してもよい。

【００９６】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子３
０においては、製造時に、圧電素子４０の伸縮作用によ
り第１の回折素子２および第２の回折素子３を互いに方
向Ｘにシフトさせることができるとともに、圧電素子４
０に印加する電圧を調整することにより格子ピッチΔに
対するシフト量δの割合を調整することができる。それ
により、所定の回折光について所望の回折効果が得られ
るように第１の回折素子２および第２の回折素子３を容
易かつ高精度に位置決めすることができる。

【００９７】なお、第１の回折素子２および第２の回折
素子３の代わりに、第２〜第４の実施の形態で用いられ
る第３〜第６の回折素子６，８，９，１４のいずれかを
用いてもよい。

【００９８】（６）第６の実施の形態 図１５は本発明の第６の実施の形態における透過型の擬
似ブレーズ化回折素子の断面図である。図１６は図１５
の擬似ブレーズ化回折素子におけるシフト量と回折効率
との関係を示す図である。

【００９９】図１５の透過型の擬似ブレーズ化回折素子
３１は、図１に示した第１の回折素子２、図１に示した
第２の回折素子３、圧電素子４０および接着冶具５０か
ら構成されている。圧電素子４０としては、ピエゾ素子
が用いられる。

【０１００】図１５に示すように、第１の回折素子２と
第２の回折素子３とが格子パターンが対向するように配
置され、第２の回折素子３の格子パターンに平行な端面
が接着冶具５０に取り付けられるとともに、第１の回折
素子２の格子パターンに平行な端面が圧電素子４０を介
して接着冶具５０に取り付けられている。ここで、圧電
素子４０は、第１の回折素子２および第２の回折素子３
の格子パターンと直交しかつ第１の回折素子２の表面に
平行な方向に伸縮するように配置されている。

【０１０１】また、圧電素子４０と反対側における第１
の回折素子２および第２の回折素子３の端部が弾力性を
有する接着剤６０を用いて互いに接着されている。図１
５の擬似ブレーズ化回折素子３１が図１２の擬似ブレー
ズ化回折素子３０と異なるのは、図１５の擬似ブレーズ
化回折素子３１では、第１の回折素子２と第２の回折素
子３とが接着剤６１により固定されていない点である。

【０１０２】そのため、圧電素子４０に電圧を印加する
と、圧電素子４０が方向Ｘに伸縮する。それにより、第
１の回折素子２が第２の回折素子３に対して方向Ｘにシ
フトし、格子ピッチΔに対するシフト量δの割合が変化
する。その結果、＋１次の回折光Ｌａおよび−１次の回
折光Ｌｂの回折効率が変化する。

【０１０３】図１６に示すように、シフト量δが変化す
ると、入射光Ｌに対する＋１次の回折光Ｌａの比および
入射光Ｌに対する−１次の回折光Ｌｂの比が変化する。
したがって、圧電素子４０に印加する電圧を制御するこ
とにより＋１次の回折光Ｌａの回折効率または−１次の
回折光Ｌｂの回折効率を選択的に増加させることができ
る。

【０１０４】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子３
１においては、使用時に、圧電素子４０に印加する電圧
を制御することにより、第２の回折素子３に対する第１
の回折素子２のシフト量δを制御することができる。そ
れにより、＋１次の回折光Ｌａの回折効率および−１次
の回折光Ｌｂの回折効率を選択的に変化させることがで
きる。

【０１０５】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子３
１は、光ディスク等の光学記録媒体への情報の書き込み
時と光学記録媒体からの情報の読み出し時とで異なる受
光素子を用いるサーボ方式の光ピックアップ装置に適用
することができる。この場合、光学記録媒体への情報の
書き込み時には、＋１次の回折光を一方の受光素子で受
光し、光学記録媒体からの情報の読み出し時には、−１
次の回折光を他方の受光素子で受光する。

【０１０６】このような光ピックアップ装置に本実施の
形態の擬似ブレーズ化回折素子３１を適用した場合に
は、光学記録媒体への情報の書き込み時には、＋１次の
回折光の回折効率を増加させ、光学記録媒体からの情報
の読み出し時には、−１次の回折光の回折効率を増加さ
せることができる。それにより、高感度な光ピックアッ
プ装置が実現される。

【０１０７】なお、第１の回折素子２および第２の回折
素子３の代わりに、第２〜第４の実施の形態で用いられ
る第３〜第６の回折素子６，８，９，１４のいずれかを
用いてもよい。

【０１０８】（７）第７の実施の形態 図１７は本発明の第７の実施の形態における透過型の擬
似ブレーズ化回折素子の分解斜視図である。

【０１０９】本実施の形態の透過型の擬似ブレーズ化回
折素子３２が第５の実施の形態の擬似ブレーズ化回折素
子３０と異なるのは２つの圧電素子４１，４２が用いら
れる点である。圧電素子４１，４２としては、ピエゾ素
子が用いられる。

【０１１０】図１７に示すように、第１の回折素子２と
第２の回折素子３とが格子パターンが対向するように配
置され、第２の回折素子３の格子パターンに平行な端面
が接着冶具５０に取り付けられるとともに、第１の回折
素子２の格子パターンに平行な端面が圧電素子４１，４
２を介して接着冶具５０に取り付けられる。圧電素子４
１，４２は、第１の回折素子２の端面に並ぶように、か
つ第１の回折素子２および第２の回折素子３の格子パタ
ーンと直交しかつ第１の回折素子２の表面に平行な方向
に伸縮するように配置される。

【０１１１】本実施の形態の擬似ブレーズ化回折素子３
２の製造方法は、第５の実施の形態の擬似ブレーズ化回
折素子３０の製造方法と同様である。

【０１１２】圧電素子４１，４２に電圧を印加すると、
圧電素子４１，４２が方向Ｘに伸縮する。それにより、
第１の回折素子２が第２の回折素子３に対して方向Ｘに
シフトし、格子ピッチに対するシフト量の割合が変化す
る。その結果、＋１次の回折光および−１次の回折光の
回折効率が変化する。

【０１１３】この場合、圧電素子４１，４２に異なる電
圧を印加することにより第１の回折素子２を第２の回折
素子３に対して回転させることができる。それにより、
第１の回折素子２と第２の回折素子３との回転ずれを補
正することができ、第１の回折素子２および第２の回折
素子３の格子パターンの角度を高精度に一致させること
ができる。その結果、第１の回折素子２と第２の回折素
子３との回転ずれによる迷光の発生を抑制することが可
能になるとともに、回折効率を高精度に制御することが
可能となる。

【０１１４】また、第６の実施の形態の擬似ブレーズ化
回折素子３１に２つの圧電素子４１，４２を設けてもよ
い。その場合には、使用時に、圧電素子４１，４２に異
なる電圧を印加することにより第１の回折素子２を第２
の回折素子３に対して回転させることができる。それに
より、第１の回折素子２と第２の回折素子３との回転ず
れによる迷光の発生を抑制することが可能になるととも
に、回折効率を高精度に制御することが可能となる。

【０１１５】

【実施例】図１８は本発明の一実施例における擬似ブレ
ーズ化回折素子のシフト量と回折比率との関係を調べる
ための方法を示す図である。

【０１１６】本実施例においては、透明基板として石英
を用い、格子ピッチが４μｍであり、格子ピッチΔに対
する凸部の割合が１／２である回折格子を図１における
第１の回折素子２および第２の回折素子３として用い
た。この回折格子は、直線パターンで矩形断面構造を有
し、格子深さが０．３４μｍである。

【０１１７】以上のような条件で表裏対称な格子パター
ンを有する第１の回折素子２および第２の回折素子３を
作製し、格子パターンが合致するように格子面が向かい
合う方向に密着させた後、光を入射させつつ格子並び方
向に互いの回折格子をシフトさせていくことによりその
シフト量δと−１次回折光に対する＋１次回折光の回折
比率との関係を求めた。

【０１１８】ここで、入射光Ｌとして、波長が６６０ｎ
ｍの半導体レーザ光を用いた。図１９は本発明の一実施
例における擬似ブレーズ化回折素子のシフト量と＋１次
／−１次回折比率との関係を表した図である。

【０１１９】このように、シフト量δを増やすことによ
り、１次回折光の＋１次にしめる割合が増え、シフト量
δが格子ピッチΔの１／４（１μｍ）である場合には、
−１次回折光に対し約３倍の＋１次回折光が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における透過型の擬
似ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。

【図２】第１の実施の形態における透過型の擬似ブレー
ズ化回折素子の第１の作製工程を表した模式図である。

【図３】第１の実施の形態における透過型の擬似ブレー
ズ化回折素子の第２の作製工程を表した模式図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態における透過型の擬
似ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態における反射型の擬
似ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。

【図６】第４の回折素子および第５の回折素子における
反射膜の形成位置を示す図である。

【図７】第４の回折素子の作製工程を表す図である。

【図８】第５の回折素子の作製工程を表す図である。

【図９】本発明の第４の実施の形態における反射型の擬
似ブレーズ化回折素子の断面構造を示す図である。

【図１０】第４の回折素子および第６の回折素子におけ
る反射膜の形成位置を示す図である。

【図１１】第６の回折素子の作製工程を表す図である。

【図１２】本発明の第５の実施の形態における透過型の
擬似ブレーズ化回折素子の分解斜視図である。

【図１３】図１２の擬似ブレーズ化回折素子の製造工程
の第１の例を示す断面図である。

【図１４】図１２の擬似ブレーズ化回折素子の製造工程
の第２の例を示す断面図である。

【図１５】本発明の第６の実施の形態における透過型の
擬似ブレーズ化回折素子の断面図である。

【図１６】図１５の擬似ブレーズ化回折素子におけるシ
フト量と回折効率との関係を示す図である。

【図１７】本発明の第７の実施の形態における透過型の
擬似ブレーズ化回折素子の分解斜視図である。

【図１８】本発明の一実施例における擬似ブレーズ化回
折素子のシフト量と回折比率との関係を調べるための方
法を示す図である。

【図１９】本発明の一実施例における擬似ブレ−ズ化回
折素子のシフト量と＋１次／−１次回折比率との関係を
示す図である。

【図２０】矩形断面格子を有する透過型の回折素子が光
を回折する様子を模式的に表した図である。

【図２１】透過型のブレーズ化回折素子が光を回折する
様子を模式的に表した図である。

【図２２】従来の透過型の擬似ブレーズ化回折素子が光
を回折する様子を模式的に表した図である。

【図２３】従来の擬似ブレーズ化回折素子の製作工程を
表す図である。

【符号の説明】

１，５，７，１３，３０，３１，３２ 擬似ブレーズ化
回折素子 ２ 第１の回折素子 ３ 第２の回折素子 ４，６０，６１，６２，６３ 接着剤 ６ 第３の回折素子 ８ 第４の回折素子 ９ 第５の回折素子 １０ 反射膜 １４ 第６の回折素子 ４０，４１，４２ 圧電素子 ５０ 接着冶具 Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４ マーカ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 豊三 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 井上 泰明 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 上田 康博 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 澤田 稔 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2H049 AA03 AA07 AA13 AA31 AA33 AA37 AA57 AA61 AA63 5D119 AA38 JA03 JA13 JA22 JA26 NA05

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明材料からなりかつ第１の凹凸パター
   ンを表面に有する第１の基板と、 前記第１の凹凸パターンとほぼ鏡面対称な第２の凹凸パ
   ターンを表面に有する第２の基板とを有し、 前記第１の凹凸パターンの凸部の上面と前記第２の凹凸
   パターンの凸部の上面とが互いに対向して接触するとと
   もに、前記第１の凹凸パターンの各凸部の一側面の位置
   と前記第２の凹凸パターンの対応する凸部の一側面の位
   置とが前記第１および第２の凹凸パターンの各凸部の一
   側面と交差する一方向に互いに所定距離ずつずれるよう
   に、前記第１の基板と前記第２の基板とが接合されたこ
   とを特徴とする回折素子。
2. 【請求項２】 前記一方向において前記第１の凹凸パタ
   ーンの各凸部の上面の幅と前記第２の凹凸パターンの対
   応する凸部の上面の幅とが等しく、前記一方向において
   前記第１の凹凸パターンの各凸部の上面の位置と前記第
   ２の凹凸パターンの対応する凸部の上面の位置とが互い
   にずれるように、前記第１の基板と前記第２の基板とが
   接合されたことを特徴とする請求項１記載の回折素子。
3. 【請求項３】 前記一方向において前記第１の凹凸パタ
   ーンの各凸部の上面の幅が前記第２の凹凸パターンの対
   応する凸部の上面の幅よりも小さいことを特徴とする請
   求項１記載の回折素子。
4. 【請求項４】 前記第２の基板は、透明材料からなるこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回折素
   子。
5. 【請求項５】 前記第１の凹凸パターンの表面が第１の
   反射材料により形成され、前記第２の凹凸パターンの表
   面が第２の反射材料により形成され、前記第１の基板と
   前記第２の基板との接合により、前記第１の反射材料と
   前記第２の反射材料とからなる反射材料部分の断面が階
   段状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに
   記載の回折素子。
6. 【請求項６】 前記第１の凹凸パターンの各凸部の側面
   および各凹部の底面は第１の反射材料からなり、前記第
   ２の凹凸パターンの各凸部の上面および側面ならびに各
   凹部の底面は第２の反射材料からなることを特徴とする
   請求項５記載の回折素子。
7. 【請求項７】 前記第１の凹凸パターンの各凸部の側面
   および各凹部の底面は第１の反射材料からなり、前記第
   ２の凹凸パターンの各凸部の上面は第２の反射材料から
   なることを特徴とする請求項５記載の回折素子。
8. 【請求項８】 前記第１の基板の表面に第１の位置決め
   用の識別部が設けられ、前記第２の基板の表面に第２の
   位置決め用の識別部が設けられたことを特徴とする請求
   項１〜７のいずれかに記載の回折素子。
9. 【請求項９】 前記第１および第２の基板のうち一方の
   基板に前記一方向に伸縮する伸縮素子が設けられたこと
   を特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の回折素
   子。
10. 【請求項１０】 前記伸縮素子が前記一方の基板の表面
    に略平行な方向に並ぶように複数箇所に設けられたこと
    を特徴とする請求項９記載の回折素子。
11. 【請求項１１】 前記第１および第２の基板は互いに前
    記一方向に変移可能に設けられたことを特徴とする請求
    項９または１０記載の回折素子。
12. 【請求項１２】 前記伸縮素子は前記一方の基板の一方
    の端面に設けられ、前記第１および第２の基板の前記伸
    縮素子とは反対側の端部が前記一方向に変移可能に弾力
    性を有する接着剤により互いに接合されたことを特徴と
    する請求項１１記載の回折素子。
13. 【請求項１３】 前記第１の基板と前記第２の基板とが
    接着剤により接合されたことを特徴とする請求項１〜１
    ０のいずれかに記載の回折素子。
14. 【請求項１４】 前記伸縮素子は圧電素子であることを
    特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載の回折素
    子。
15. 【請求項１５】 透明材料からなりかつ第１の凹凸パタ
    ーンを表面に有する第１の基板を作製する工程と、 前記第１の凹凸パターンとほぼ鏡面対称な第２の凹凸パ
    ターンを表面に有する第２の基板を作製する工程と、 前記第１の凹凸パターンの凸部の上面と前記第２の凹凸
    パターンの凸部の上面とが互いに対向して接触するよう
    に前記第１および第２の基板を配置するとともに、前記
    第１および第２の基板が前記第１および第２の凹凸パタ
    ーンの各凸部の一側面と交差する一方向に互いに変移可
    能となるように前記一方向に伸縮する伸縮素子を設ける
    工程とを備えたことを特徴とする回折素子の製造方法。
16. 【請求項１６】 前記伸縮素子の伸縮作用により前記第
    １の凹凸パターンの各凸部の一側面の位置と前記第２の
    凹凸パターンの対応する凸部の一側面の位置とが前記一
    方向に互いに所定距離ずつずれるように前記第１の基板
    と前記第２の基板とを互いに位置決めする工程と、 位置決めされた前記第１の基板と前記第２の基板とを互
    いに接合する工程とをさらに備えたことを特徴とする請
    求項１５記載の回折素子の製造方法。
17. 【請求項１７】 前記伸縮素子を設ける工程において前
    記伸縮素子を前記一方の基板の表面に略平行な方向に並
    ぶように複数箇所に設けることを特徴とする請求項１６
    記載の回折素子の製造方法。