JP2002510062A5 - - Google Patents
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Description
【特許請求の範囲】
【請求項1】 多結晶シリコン、非晶質シリコン、リン化ガリウム、ヒ化アルミニウム、リン酸アルミニウム、炭化ケイ素、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、およびテルル化亜鉛からなる群より選択される誘電材料の単一層により被覆された1つの表面を有する透明基板を含む無機可視光反射偏光子であって、全可視スペクトルにおいて偏光を示すことを特徴とする偏光子。
【請求項2】 高反射金属または誘電材料の単一層により被覆された第2の表面を含むことを特徴とする請求項1記載の偏光子。
【請求項3】 前記誘電材料が低光吸収および前記透明基板の屈折率よりも大きい屈折率を有し、前記誘電材料の屈折率および光吸収が、全可視波長スペクトルに亘り実質的に一定であることを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項4】 2つの反対の縁を有し、該縁の平面が、被覆された表面の平面に対してブルースター角と等しい角度を形成することを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項5】 入射光が第1の縁を通って前記基板に進入し、被覆された表面に衝突する前に該基板を通って伝搬するような光路を有し、前記被覆された表面に衝突した後、前記光が該表面で反射して第2の表面に向かい、そこで、該光が該第2の表面により方向が変えられまたは向け直され、該光が前記基板に進入したときと同じ方向に第2の縁を通って前記偏光子から出ることを特徴とする請求項4記載の偏光子。
【請求項6】 前記被覆された表面が、銀、多結晶シリコン、非晶質シリコン、リン化ガリウム、ヒ化アルミニウム、リン酸アルミニウム、炭化ケイ素、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、およびテルル化亜鉛からなる群より選択される膜または層を含み、前記基板の屈折率が空気の屈折率よりも大きく、前記光路が、前記透明基板の屈折率が前記誘電材料のより大きい屈折率と組み合わされたようなものであることを特徴とする請求項5記載の偏光子。
【請求項7】 前記被覆された表面の一方の頂面上に光吸収材料の膜を含み、前記光吸収材料が炭素または黒鉛であることを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項8】 前記基板が、前記被覆された表面の屈折率と組み合わせられたときに、偏光性能が最適化されるような屈折率を有することを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項9】 前記基板が紫外線吸収ガラスであることを特徴とする請求項8記載の偏光子。
【請求項10】 請求項1から9いずれか1項記載の偏光子ユニットを複数含むことを特徴とする偏光子素子であって、各々の偏光子ユニットが2つの表面を有する透明基板を含み、一方の表面が、多結晶シリコン、非晶質シリコン、リン化ガリウム、ヒ化アルミニウム、リン酸アルミニウム、炭化ケイ素、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、およびテルル化亜鉛からなる群より選択される誘電材料の層により被覆され、第2の表面が、高反射金属および誘電材料からなる群より選択される被覆層を有することを特徴とする偏光子素子。
【請求項11】 前記偏光子ユニットが、ある偏光子ユニットの炭素膜または黒鉛膜が隣接する偏光子ユニットの光反射膜と接するように平行に組み立てられることを特徴とする請求項10記載の偏光子素子。
【請求項12】 請求項11記載の偏光子素子を含むことを特徴とする装置。
【請求項13】 a) 2つの反対の表面を有する複数の基板を、誘電材料の第1の層により前記基板の第1の表面を被覆し、この誘電層の上に炭素または黒鉛のコーティングを施し、高反射金属および誘電材料からなる群より選択される第2の層により前記基板の第2の表面を被覆することにより調製し;
b) 各々の基板の前記炭素または黒鉛膜が、隣接する基板の第2の層に隣接して基板アセンブリを形成するように、前記基板を平行に積み重ね;
c) それらの積み重ねられた基板を互いに結合させ、この結合された積重体を、金型の内側の壁と前記基板アセンブリとの間に環状の空間があるように金型内に配置し;
d) 該金型中に封入化合物を注ぎ入れて、前記環状の空間を完全に満たし、該化合物を硬化させて、偏光子ブールを形成し;
e) 該偏光子ブールを前記金型から取り出し、該ブールを切断して、複数の偏光子素子を形成する;
ことにより小型偏光子を形成することを特徴とする方法。
【請求項14】 前記封入化合物が、エポキシ高分子、ソーレルセメント、および低融点合金からなる群より選択されることを特徴とする請求項13記載の方法。
【請求項1】 多結晶シリコン、非晶質シリコン、リン化ガリウム、ヒ化アルミニウム、リン酸アルミニウム、炭化ケイ素、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、およびテルル化亜鉛からなる群より選択される誘電材料の単一層により被覆された1つの表面を有する透明基板を含む無機可視光反射偏光子であって、全可視スペクトルにおいて偏光を示すことを特徴とする偏光子。
【請求項2】 高反射金属または誘電材料の単一層により被覆された第2の表面を含むことを特徴とする請求項1記載の偏光子。
【請求項3】 前記誘電材料が低光吸収および前記透明基板の屈折率よりも大きい屈折率を有し、前記誘電材料の屈折率および光吸収が、全可視波長スペクトルに亘り実質的に一定であることを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項4】 2つの反対の縁を有し、該縁の平面が、被覆された表面の平面に対してブルースター角と等しい角度を形成することを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項5】 入射光が第1の縁を通って前記基板に進入し、被覆された表面に衝突する前に該基板を通って伝搬するような光路を有し、前記被覆された表面に衝突した後、前記光が該表面で反射して第2の表面に向かい、そこで、該光が該第2の表面により方向が変えられまたは向け直され、該光が前記基板に進入したときと同じ方向に第2の縁を通って前記偏光子から出ることを特徴とする請求項4記載の偏光子。
【請求項6】 前記被覆された表面が、銀、多結晶シリコン、非晶質シリコン、リン化ガリウム、ヒ化アルミニウム、リン酸アルミニウム、炭化ケイ素、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、およびテルル化亜鉛からなる群より選択される膜または層を含み、前記基板の屈折率が空気の屈折率よりも大きく、前記光路が、前記透明基板の屈折率が前記誘電材料のより大きい屈折率と組み合わされたようなものであることを特徴とする請求項5記載の偏光子。
【請求項7】 前記被覆された表面の一方の頂面上に光吸収材料の膜を含み、前記光吸収材料が炭素または黒鉛であることを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項8】 前記基板が、前記被覆された表面の屈折率と組み合わせられたときに、偏光性能が最適化されるような屈折率を有することを特徴とする請求項1または2記載の偏光子。
【請求項9】 前記基板が紫外線吸収ガラスであることを特徴とする請求項8記載の偏光子。
【請求項10】 請求項1から9いずれか1項記載の偏光子ユニットを複数含むことを特徴とする偏光子素子であって、各々の偏光子ユニットが2つの表面を有する透明基板を含み、一方の表面が、多結晶シリコン、非晶質シリコン、リン化ガリウム、ヒ化アルミニウム、リン酸アルミニウム、炭化ケイ素、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、およびテルル化亜鉛からなる群より選択される誘電材料の層により被覆され、第2の表面が、高反射金属および誘電材料からなる群より選択される被覆層を有することを特徴とする偏光子素子。
【請求項11】 前記偏光子ユニットが、ある偏光子ユニットの炭素膜または黒鉛膜が隣接する偏光子ユニットの光反射膜と接するように平行に組み立てられることを特徴とする請求項10記載の偏光子素子。
【請求項12】 請求項11記載の偏光子素子を含むことを特徴とする装置。
【請求項13】 a) 2つの反対の表面を有する複数の基板を、誘電材料の第1の層により前記基板の第1の表面を被覆し、この誘電層の上に炭素または黒鉛のコーティングを施し、高反射金属および誘電材料からなる群より選択される第2の層により前記基板の第2の表面を被覆することにより調製し;
b) 各々の基板の前記炭素または黒鉛膜が、隣接する基板の第2の層に隣接して基板アセンブリを形成するように、前記基板を平行に積み重ね;
c) それらの積み重ねられた基板を互いに結合させ、この結合された積重体を、金型の内側の壁と前記基板アセンブリとの間に環状の空間があるように金型内に配置し;
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e) 該偏光子ブールを前記金型から取り出し、該ブールを切断して、複数の偏光子素子を形成する;
ことにより小型偏光子を形成することを特徴とする方法。
【請求項14】 前記封入化合物が、エポキシ高分子、ソーレルセメント、および低融点合金からなる群より選択されることを特徴とする請求項13記載の方法。
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