JP2003294947A - 偏光分離素子及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】透明基板に有機複屈折膜を接着後、有機複屈折
膜上への微細加工におけるプロセス時に発生する有機複
屈折膜の熱収縮による基板の反りを低減することができ
る構成の偏光分離素子を実現する。 【解決手段】本発明では、直交する２つの偏光成分を分
離するため、透明基板１上に入射光の異なる振動面に対
し屈折率が異なる有機複屈折膜３を接着し、この有機複
屈折膜３に周期的な凹凸格子（回折格子）４を形成し、
この回折格子４の凹み部分に等方性の接着剤５を充填
し、該回折格子上に対向透明基板６を接着した構成の偏
光分離素子において、前記有機複屈折膜３を接着する透
明基板１に引っ張り応力を有するコーティング膜７を設
けたことを特徴とし、コーティング膜７の応力を有機複
屈折膜３の熱収縮応力と均衡するように制御することに
より、透明基板の反りを低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生産性が良く、信
頼性の高い偏光分離素子とその製造方法に関し、特に接
着に特徴を有する偏光分離素子とその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】偏光分離素子に関する従来技術として、
特開昭６３−３１４５０２号公報、特開２０００−７５
１３０号公報では、簡単な工程で安価に作製できる偏光
分離素子として、透明基板上、同一平面に回折格子を有
する複屈折膜と、その上に等方性のオーバーコート層が
被覆あるいは装荷されている構造のものが提案されてい
る。これらの中には良好な光学的特性を得るために両面
の平坦性の向上を目的とした構成となっているものがあ
る。これはガラスやプラスチック等の透明基板上の同一
平面に回折格子を形成し、接着剤により接着され、その
複屈折膜が等方性のオーバーコート層で覆われ、このオ
ーバーコート層が接着層も兼ねて透明基板と接着してい
るために、素子として強度があり、かつ生産性の高い構
成となっているものである。

【０００３】特開平９−９０２６３号公報記載の発明で
は、ホログラムディスク表面を予め上方に反った形状に
プラスチック基板を成形加工し、組み付けた後に、重力
によりホログラムディスクが下方に撓み反りを打ち消す
ことで、回折レーザー光の回折角の変動を低減してい
る。また、特許第２６３９６５９号公報記載の発明で
は、ガラス基板上にフォトエッチングで凹凸（回折格
子）を形成し、もうひとつの面に真空蒸着法でＭｇＦ_２
の無反射コーティングを施し、回折格子で反射されて直
接に受光手段に入射したり、回折格子で反射された光が
迷光となって受光手段に入射することを防止している。

【０００４】１９９３年第４０回春季応用物理学会30a-
B-1では、ＬｉＮｂＯ_３（ニオブ酸リチウム）を基板に
用いた偏光分離素子を実現している。また、特開平１０
−３３５４３３号公報記載の発明では、真空中で貼り付
けを行い、貼り付け時の気泡の巻き込みを防止してい
る。この場合、予め粘着剤を塗布しておいたフィルムを
用いているように、蒸気圧成分を含む接着剤の使用には
制限がある。

【０００５】特開２０００−４７０１４号公報では、ニ
オブ酸リチウム基板の結晶のＸ面もしくはＹ面の所定の
部分がプロトン交換されたプロトン交換層と、これによ
りニオブ酸リチウム基板に生じる応力を前記と同じ手法
でプロトン交換されたプロトン交換層により応力を補正
するプロトン交換層とを備えた光学素子の製造方法が記
載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】直交する２つの偏光成
分を分離するため、透明基板上に入射光の異なる振動面
に対し屈折率が異なる有機複屈折膜を接着した構成の偏
光分離素子では、前記有機複屈折膜の接着時において、
有機複屈折膜が延伸した高分子材料であり、その後の微
細加工プロセスにおけるフォトリソグラフィのレジスト
硬化プロセスでかかる温度で、有機複屈折膜が熱収縮
し、その結果、有機複屈折膜を接着した透明基板が、有
機複屈折膜側に反るという問題がある。また、用いる接
着剤も１〜１０％程度の硬化収縮があり、基板の反りが
発生する問題がある。この有機複屈折膜接着基板の反り
はフォトリソグラフィプロセスにおける露光時の焦点位
置変動による焦点合わせ不良や、波面収差の低下等の問
題となる。

【０００７】また、有機複屈折膜のフィルム厚みは一般
的に数十μｍ〜数百μｍと薄く、他の部材に接着する
際、自重や気圧等により容易に変形し、透明基板上の接
着剤と有機複屈折膜の接触点が面で接触し、気泡を巻込
む問題がある。さらに接着剤硬化後は透明基板と同等の
屈折率が必要であり、また、光の吸収がない特性が要求
される等、制約が多いという問題がある。また、ＬｉＮ
ｂＯ_３のような材料を基板に用いて偏光分離素子を作成
する方法では、高価な光学結晶が必要となり、材料コス
トが高く、また、プロセスも複雑になり製造コストも高
くなる。

【０００８】本発明は上記のような事情に鑑みなされた
ものであり、透明基板に有機複屈折膜を接着後、有機複
屈折膜上への微細加工におけるプロセス時に発生する有
機複屈折膜の熱収縮による基板の反りを低減することが
できる構成の偏光分離素子と、その製造方法を提供する
ことを目的とする。さらに本発明では、気泡の巻き込み
の無い有機複屈折膜の接着を行なうことができ、これに
より素子の信頼性向上を確保することのできる偏光分離
素子の製造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、本発明では以下に示すような構成の偏光
分離素子及びその製造方法を採用した。 (１)．直交する２つの偏光成分を分離するため、透明基
板上に入射光の異なる振動面に対し屈折率が異なる有機
複屈折膜を接着し、この有機複屈折膜に周期的な凹凸格
子（以下、回折格子と記述する）を形成し、この回折格
子の凹み部分に等方性の接着剤を充填し、該回折格子上
に対向透明基板を接着した構成の偏光分離素子におい
て、前記有機複屈折膜を接着する透明基板に応力を有す
るコーティング膜を設けた構成とする（請求項１）。 (２)．前記(１)に記載の偏光分離素子において、前記コ
ーティング膜の応力は、引張り応力となるように構成す
る（請求項２）。 (３)．前記(１)または(２)に記載の偏光分離素子におい
て、前記コーティング膜は、透明基板の屈折率と同等も
しくはそれより小さい屈折率を有する単層または多層の
コーティング膜、あるいは単層または透明基板より小さ
い屈折率と大きい屈折率との多層の反射防止膜からなる
構成とする（請求項３）。 (４)．前記(１)，(２)または(３)に記載の偏光分離素子
において、前記透明基板のコーティング膜を設けた面と
は反対側の面に有機複屈折膜を接着した構成とする（請
求項４）。 (５)．前記(４)に記載の偏光分離素子において、前記有
機複屈折膜は、延伸により分子鎖を配向させた高分子膜
からなる構成とする（請求項５）。 (６)．前記(１)〜(５)のいずれか一つに記載の偏光分離
素子において、前記コーティング膜の応力を前記有機複
屈折膜の熱収縮応力と均衡するよう制御した構成とする
（請求項６）。

【００１０】(７)．直交する２つの偏光成分を分離する
ため、透明基板上に入射光の異なる振動面に対し屈折率
が異なる有機複屈折膜を接着する工程と、この有機複屈
折膜に周期的な凹凸格子（以下、回折格子と記述する）
を形成する工程と、この回折格子の凹み部分に等方性の
接着剤を充填する工程と、該回折格子上に対向透明基板
を接着する工程とを実施する偏光分離素子の製造方法に
おいて、前記有機複屈折膜を接着する透明基板に応力を
有するコーティング膜を設ける（請求項７）。 (８)．前記(７)に記載の偏光分離素子の製造方法におい
て、前記コーティング膜の応力は引張り応力とし、該コ
ーティング膜の応力により透明基板に反りを発生させる
（請求項８）。 (９)．前記(７)または(８)に記載の偏光分離素子の製造
方法において、前記コーティング膜として、透明基板の
屈折率と同等もしくはそれより小さい屈折率を有する単
層または多層のコーティング膜、あるいは単層または透
明基板より小さい屈折率と大きい屈折率との多層の反射
防止膜を形成する（請求項９）。 (１０)．前記(７)，(８)または(９)に記載の偏光分離素
子の製造方法において、前記透明基板のコーティング膜
を設けた面とは反対側の面に有機複屈折膜を接着する
（請求項１０）。 (１１)．前記(１０)に記載の偏光分離素子の製造方法に
おいて、前記有機複屈折膜は、延伸により分子鎖を配向
させた高分子膜とする（請求項１１）。 (１２)．前記(７)〜(１１)のいずれか一つに記載の偏光
分離素子の製造方法において、前記コーティング膜の応
力を前記有機複屈折膜の熱収縮応力と均衡するよう制御
する（請求項１２）。 (１３)．前記(７)〜(１２)のいずれか一つに記載の偏光
分離素子の製造方法において、前記有機複屈折膜を透明
基板に接着する工程では、紫外線を有機複屈折膜側から
照射する（請求項１３）。尚、有機複屈折膜と透明基板
とを接着する接着剤としては、光硬化型の接着剤（例え
ばアクリル系またはエポキシ系の光硬化型接着剤）など
が好適に用いられる。 (１４)．前記(７)〜(１３)のいずれか一つに記載の偏光
分離素子の製造方法において、前記有機複屈折膜を透明
基板に１つの接触点において接触する工程と、この接触
点から全体に接触面を広げることにより接着する工程と
を有する（請求項１４）。 (１５)．前記(７)〜(１４)のいずれか一つに記載の偏光
分離素子の製造方法において、前記有機複屈折膜をＵ字
形状に変形して透明基板に接触する工程と、この接触点
から全体に接触面を広げて接合する工程とを有する（請
求項１５）。 (１６)．前記(７)〜(１５)のいずれか一つに記載の偏光
分離素子の製造方法において、前記有機複屈折膜と透明
基板とを接着する接着装置の透明基板を載置固定する装
置形状を、透明基板のコーティング膜側表面形状と相似
形とした（請求項１６）。 (１７)．前記(７)〜(１５)のいずれか一つに記載の偏光
分離素子の製造方法において、前記有機複屈折膜と透明
基板とを接着する接着装置の有機複屈折膜を加圧する装
置形状を、透明基板のコーティング膜とは反対側の表面
形状と相似形とした（請求項１７）。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示
す偏光分離素子の概略断面図である。この偏光分離素子
は、透明基板１上に入射光の異なる振動面に対し屈折率
が異なる有機複屈折膜３を接着剤２により接着し、この
有機複屈折膜３に周期的な凹凸格子（以下、回折格子と
記述する）４を形成し、この回折格子４の凹み部分に等
方性の接着剤５を充填し、該回折格子上に対向透明基板
６を接着した構成であり、さらに、前記有機複屈折膜３
を接着する透明基板１に引張り応力を有するコーティン
グ膜７を設けた構成としたものである。すなわち、この
実施例では、透明基板１の片面に引張り応力を有する単
層または多層の膜７をコーティングし、この透明基板１
の反対の平面上に有機複屈折膜３を接着剤２で接着し、
有機複屈折膜３に微細加工により回折格子４を形成し、
その後、等方性接着剤５で対向透明基板６を接着し、偏
光分離素子を構成している。以下、本発明の偏光分離素
子とその製造方法の具体的な実施例を示す。

【００１２】［実施例１］本発明の第１の実施例を図２
〜５を参照して説明する。図２に第１の実施例の透明基
板及びコーティング膜の断面図を示した。本実施例で
は、透明基板１として、直径φ１００ｍｍ、板厚１．０
ｍｍの石英ガラス基板を用い、この石英ガラス基板１の
片面にコーティング膜７として真空蒸着法でＭｇＦ_２を
１μｍの膜厚で形成した。真空蒸着は薄膜を形成する一
般的な手法と同じ方法で形成しているので詳細な説明は
省略する。

【００１３】このようにしてＭｇＦ_２コーティング膜７
が形成された石英ガラス基板１は、ＭｇＦ_２コーティン
グ膜７の引張り応力により、ＭｇＦ_２コーティング膜７
側に反っている。また、望ましくはＭｇＦ_２コーティン
グ膜７の引張り応力は１ＭＰａ〜１０ＧＰａになるよう
に基板温度、膜厚、等のコーティング条件で応力を制御
する。尚、コーティング膜７の材質はＭｇＦ_２に限定す
るものではなく、石英ガラス基板１と屈折率が同等もし
くはそれ以下の屈折率の材料、例えばＣａＦ_２、ＬｉＦ
等の誘電体材料を用いてもよい。

【００１４】次に図３は裏面側にコーティング膜を設け
た基板上に有機複屈折膜を接着する際に用いられる接着
装置の概略構成を示す図である。図３に示すように、
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸が移動可能な移動ステージ８上に固定され
た基板ホルダ９上に、ＭｇＦ_２膜面を下に石英ガラス基
板１が載置され、図示しない真空吸着機構により固定さ
れる。この基板ホルダ９はＭｇＦ_２膜７をコーティング
した石英ガラス基板１のコーティング膜側表面の反りと
ほぼ同じ形状を有する凸形状としている。基板ホルダ９
及び石英ガラス基板１の上方には、図示しない接着剤滴
下装置と、接着剤２の中心の特定と有機複屈折膜３の中
心を測定するためのＸ，Ｙ方向に移動可能な測定系を設
けてある。本実施例では測定系として、接着剤２、石英
ガラス基板１及び有機複屈折膜３の表面からの反射光を
検出し、変位量を読み取るＣＣＤレーザー変位計１１
と、ＣＣＤレーザー変位計１１で位置検出し、位置情報
をそれぞれの移動装置にフィードバックする回路（図示
せず）と、有機複屈折膜３の両端部を保持するための保
持装置１０を、基板ホルダ９に対し平行に配置し、これ
に図示しないモーメント力Ｍを発生する装置を配置して
いる。

【００１５】次に石英ガラス基板１の中心に、石英ガラ
ス基板１とほぼ同じ屈折率１．５８のアクリル樹脂系の
紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤２を０．２ｍＬ滴下し、こ
の上方に有機複屈折膜３を載置する。有機複屈折膜３は
厚み０．１２ｍｍで１１０ｍｍ×１２０ｍｍの大きさに
切断されており、保持装置１０により有機複屈折膜３の
両端部が真空吸着により保持されている。そして、有機
複屈折膜３の略中心位置を石英ガラス基板１の略中心位
置に載置した後、図示しないモーメント発生装置により
有機複屈折膜３をＵ字形状に変形する。再び、ＣＣＤレ
ーザー変位計１１により有機複屈折膜３の表面形状を測
定し、Ｕ字形状の中心位置を検出し、予め測定しておい
た接着剤２の凸形状の頂点位置情報より移動量を演算
し、Ｘ−Ｙ移動装置により有機複屈折膜３のＵ字形状の
中心を接着剤２の凸中心に位置合わせを行う。そして、
石英ガラス基板１−接着剤２−有機複屈折膜３の位置合
わせを完了した後、移動ステージ８で基板ホルダ９を上
昇し、接着剤２と有機複屈折膜３のそれぞれの頂点で接
触する位置で停止し、その後、有機複屈折膜３のモーメ
ント力Ｍを緩やかに解除しながら有機複屈折膜３を石英
ガラス基板１上に載置する。

【００１６】次に、図４に示すように、石英ガラス基板
１のコーティング膜７とは反対側の面の反りとほぼ同じ
凹み形状に加工した、直径φ１１０ｍｍ、厚み２０ｍｍ
の石英ガラス製押圧装置１２を有機複屈折膜３上に載
せ、有機複屈折膜３の全面を均等に加圧し、接着剤２が
石英ガラス基板１の全面に広がった時点で加圧を停止し
た後、 押圧装置１２を通して図示しない紫外線照射装
置（ＵＶ装置）で光強度３０ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を２
００秒間照射し、接着剤２を硬化した。硬化後、直径φ
１００ｍｍの外形に沿って、余分な有機複屈折膜３を切
断した後、押圧装置１２を上昇し、基板ホルダ９の真空
吸着を解除して石英ガラス基板１を取り出し、有機複屈
折膜付き石英ガラス基板とした。

【００１７】以上のように、接着工程時の位置合わせ方
法として、有機複屈折膜３の中央から石英ガラス基板１
に接触することで、面接触で接着する従来法では目視レ
ベルで確認できる気泡の巻き込みが発生していたのに対
し、本実施例の方法では気泡の巻き込みがない貼り合わ
せが実現できた。

【００１８】尚、接着工程時の位置合わせは本実施例の
方法の他、ＣＣＤカメラと画像処理装置により石英ガラ
ス基板１と接着剤２の形状を認識し、中心を割り出し、
位置合わせする方法等も実施可能である。また、ここで
は接着剤としてアクリル樹脂系の光硬化型の接着剤を用
いて接着したが、エポキシ樹脂系の光硬化型の接着剤を
用いてもよい。また、有機複屈折膜３はハンドリング性
を考慮すると、厚みは０．０１ｍｍ以上が望ましいが、
延伸により光学的特性を得ることを考慮すると、最大厚
み０．５ｍｍの範囲で用いるのが好ましい。より望まし
くは０．０５〜０．２ｍｍの範囲がよい。本実施例では
厚み０．１２ｍｍの有機複屈折膜を用いた。

【００１９】次に、石英ガラス基板１上に接着した有機
複屈折膜３をイソプロピルアルコール等の有機溶媒と純
水の順で洗浄する。その後、日本ゼオン化社製ＺＥＰ−
５２０レジストをスピンコートにより０．５μｍ厚のレ
ジスト膜を形成し、１００℃で３０分間ベークした。こ
の時、有機複屈折膜３の熱収縮で石英ガラス基板１に引
張り応力約７．５ＭＰａが発生するが、石英ガラス基板
１の裏面にコーティングしたコーティング膜７の応力と
均衡するため、石英ガラス基板１は平面性を保ってい
る。その後、ステッパ装置を用い、有機複屈折膜３上の
レジスト膜にライン＆スペース３μｍのパターンを８ｍ
ｍピッチで３００周期繰り返し形成し、レジスト膜に周
期的な凹凸格子（回折格子）のパターンを形成した素子
を形成した。この回折格子のパターンは素子外形８×８
ｍｍの中心に略形状１×２ｍｍで形成している。

【００２０】この後、酸素ガスを主成分とするエッチン
グガス雰囲気中で、住友金属社製ＥＣＲ（Electron Cyc
lotron Resonance：電子サイクロトロン共鳴）エッチン
グ装置でエッチングし、有機複屈折膜３に幅３μｍ、深
さ５μｍのラインと３μｍ幅のスペースを３００周期繰
り返した回折格子４を形成した。尚、他のフォトリソ工
程は一般に知られているプロセスを採用しており、詳細
な説明は省略する。

【００２１】次に、平面加工した直径φ２００ｍｍ、厚
み５０ｍｍのステンレス台上に、有機複屈折膜３に回折
格子４を形成した石英ガラス基板１を載置し、この回折
格子面にアクリル樹脂系の光硬化型の等方性接着剤５を
マイクロシリンジで０．２５ｍＬ計量滴下し、この等方
性接着剤５を滴下した石英ガラス基板１の回折格子面に
両面光学研磨した外径φ１００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの
対向透明基板６を載置し、さらにこの上に加圧部材とし
て光学研磨した石英ガラスを載せ、対向透明基板６に１
００ｇｆ／ｃｍ^２の圧力を印加し、等方性接着剤５を被
接着面全面に広げた。尚、対向透明基板６の接着面と反
対の面には入射波長の反射が最小となるよう反射防止膜
を形成した。この状態で、図示しない紫外線照射装置で
１５０ｍｍ上面から照射照度２０ｍＷ／ｃｍ^２の紫外光
を対向透明基板６を通して１０分間照射し硬化接着し
た。このようにして製造した偏光分離素子の要部断面を
図５に示す。

【００２２】図５に示す偏光分離素子の等方性接着剤５
は粘性や屈折率等の特性制御の容易さや接着力および透
明性の点からアクリル系の接着剤を用いたが、エポキシ
系でも同様なことが可能である。これらの接着剤は紫外
線で硬化するので、加圧部材に石英ガラス等の透明部材
を用いることにより加圧中硬化が可能であり、プロセス
を簡略できる。また、有機複屈折膜３としては、ポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の高分子膜を布で擦
ってラビング処理して配向膜を形成し、この配向膜上に
ポリジアセチレンモノマーを真空蒸着して配向させた
後、紫外光を照射してポリマー化して異方性膜とする方
法（参考文献：J.Appl.phys.,72,No,3,P938-947）があ
るが、工程が複雑でコスト高となるため、ここでは、分
子鎖が配向した高分子膜で、特性の均一性を考慮して延
伸された有機複屈折膜を用いた。

【００２３】［実施例２］次に本発明の第２の実施例に
ついて説明する。図６は本発明の第２の実施例を示す図
であり、一方の面に多層コーティング膜を形成し、他方
の面に有機複屈折膜を接着した透明基板の一例を示す要
部断面図である。図中の符号２１は透明基板、２２は接
着剤、２３は有機複屈折膜、２４は多層膜からなるコー
ティング膜である。尚、偏光分離素子の構成としては、
図１、図５と同様に、有機複屈折膜２３上に周期的な凹
凸格子（回折格子）４が形成され、その回折格子４の凹
み部分には等方性接着剤５が充填され、該等方性接着剤
で回折格子上に対向透明基板６が接着されるが、これら
の図示は省略している。

【００２４】本実施例では、透明基板２１として、直径
φ１００ｍｍ、板厚０．５ｍｍのＢＫ−７基板を用い、
このＢＫ−７基板２１の片面に、真空蒸着法でＳｉＯ_２
膜２４ａ、ＴｉＯ_２膜２４ｂ、ＳｉＯ_２膜２４ｃの３層
からなる多層コーティング膜２４を、ＳｉＯ_２／ＴｉＯ
_２／ＳｉＯ_２がｎ1・ｔ1＝λ／４、ｎ2・ｔ2＝λ／４も
しくはｎ2・ｔ2＝λ／２をとるように膜厚を制御し、引
っ張り応力となるよう形成した。ここでｎ1はＳｉＯ_２
の屈折率で、ｔ1はＳｉＯ_２の膜厚、ｎ2はＴｉＯ_２の屈
折率で、ｔ2はＴｉＯ_２の膜厚、λは波長で６６０ｎｍ
である。尚、真空蒸着は薄膜を形成する一般的な手法と
同じ方法で形成しているので詳細な説明は省略する。

【００２５】このようにして多層コーティング膜２４が
形成されたＢＫ−７基板２１は、多層のコーティング膜
２４側からの入射光の反射率が０．５％以下と小さく、
且つコーティング膜２４の引張り応力で膜側に反ってい
る。尚、コーティング膜２４は、材質をＣａＦ_２やＳｉ
Ｏ_２等の他の誘電体の単層もしくは多層膜として構成し
てもよい。

【００２６】次に図３と同様な構成の接着装置を用いた
接着工程について説明するが、ここでは、図３の基板
１、接着剤２、有機複屈折膜３を、本実施例のＢＫ−７
基板２１、接着剤２２、有機複屈折膜２３に置き換えて
説明する。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸が移動可能な移動ステージ８上
に固定された基板ホルダ９上に、本実施例のＢＫ−７基
板２１をコーティング膜面を下にして載置し、図示しな
い真空吸着機構により固定する。この基板ホルダ９は多
層コーティング膜２４をコーティングしたＢＫ−７基板
２１のコーティング膜側表面の反りとほぼ同じ形状を有
する凸形状としている。基板ホルダ９及びＢＫ−７基板
２１の上方には、図示しない接着剤滴下装置と、接着剤
の中心の特定と有機複屈折膜２３の中心を測定するため
のＸ，Ｙ方向に移動可能な測定系を設けてある。本実施
例では、図３と同様に測定系として、接着剤２２、ＢＫ
−７基板２１及び有機複屈折膜２３の表面からの反射光
を検出し、変位量を読み取るＣＣＤレーザー変位計１１
と、ＣＣＤレーザー変位計１１で位置検出し、位置情報
をそれぞれの移動装置にフィードバックする回路（図示
せず）と、有機複屈折膜２３の両端部を保持するための
保持装置１０を、基板ホルダ９に対し平行に配置し、こ
れに図示しないモーメント力Ｍを発生する装置を配置し
ている。

【００２７】次に、ＢＫ−７基板２１の中心に、ＢＫ−
７基板とほぼ同じ屈折率１．５８のアクリル樹脂系のＵ
Ｖ硬化型接着剤２２を０．２ｍＬ滴下し、この上方に有
機複屈折膜２３を載置する。有機複屈折膜２３は厚み
０．２ｍｍで１１０ｍｍ×１２０ｍｍの大きさに切断さ
れており、図３と同様に保持装置１０により有機複屈折
膜２３の両端部が真空吸着により保持されている。そし
て、有機複屈折膜２３の略中心位置をＢＫ−７基板の略
中心位置に載置した後、図示しないモーメント発生装置
により有機複屈折膜２３をＵ字形状に変形する。そし
て、再びＣＣＤレーザー変位計１１により有機複屈折膜
２３の表面形状を測定し、Ｕ字形状の中心位置を検出
し、予め測定しておいた接着剤２２の凸形状の頂点位置
情報より移動量を演算し、Ｘ−Ｙ移動ステージ８により
有機複屈折膜２３のＵ字形状の中心を接着剤２２の凸中
心に位置合わせを行う。そして、ＢＫ−７基板−接着剤
−有機複屈折膜の位置合わせを完了した後、移動ステー
ジ８で基板ホルダを上昇し、接着剤２２と有機複屈折膜
２３のそれぞれの頂点で接触する位置で停止し、その
後、有機複屈折膜２３のモーメント力Ｍを緩やかに解除
しながら有機複屈折膜２３をＢＫ−７基板２１上に載置
する。

【００２８】次に、図４と同様に、ＢＫ−７基板２１の
コーティング膜とは反対側の面の反りとほぼ同じ形状を
有する凹み形状に加工した、直径φ１１０ｍｍ、厚み２
０ｍｍの石英ガラス製押圧装置１２を有機複屈折膜２３
上に載せ、有機複屈折膜２３の全面を均等に加圧し、接
着剤２２がＢＫ−７基板２１の全面に広がった時点で加
圧を停止した後、押圧装置を通して紫外線照射装置（Ｕ
Ｖ装置）で光強度３０ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を２００秒
間照射し、接着剤２２を硬化した。硬化後、直径φ１０
０ｍｍの外形に沿って、余分な有機複屈折膜２３を切断
した後、押圧装置を上昇し、基板ホルダの真空吸着を解
除してＢＫ−７基板２３を取り出し、図６に示すような
有機複屈折膜付きＢＫ−７基板とした。

【００２９】以上のように、接着工程時の位置合わせ方
法として、有機複屈折膜２３の中央から基板２１に接触
することで、面接触で接着する従来法では目視レベルで
確認できる気泡の巻き込みが発生していたのに対し、本
実施例の方法では気泡の巻き込みがない貼り合わせが実
現できた。また、下記の表１に、有機複屈折膜側とコー
ティング膜（ＳｉＯ_２／ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２膜）側から
紫外線を照射した時の光強度比を示すが、表１に示した
通り、有機複屈折膜側から紫外線を入射することで、効
率良く接着剤へ光照射できる。

【００３０】

【表１】

【００３１】尚、接着工程時の位置合わせは本実施例の
他、ＣＣＤカメラと画像処理装置によりＢＫ−７基板２
１と接着剤２２の形状を認識し、中心を割り出し、位置
合わせする方法等も実施可能である。また、ここではア
クリル樹脂系の光硬化型の接着剤を用いて接着したが、
エポキシ樹脂系の光硬化型の接着剤を用いてもよい。ま
た、有機複屈折膜２３はハンドリング性を考慮すると、
厚みは０．０１ｍｍ以上が望ましいが、延伸により光学
的特性を得ることを考慮すると、最大厚み０．５ｍｍの
範囲で用いるのが好ましい。より望ましくは０．０５〜
０．２ｍｍの範囲がよい。本実施例では厚み０．２ｍｍ
の有機複屈折膜を用いた。

【００３２】次に、ＢＫ−７基板２１上に接着した有機
複屈折膜２３をイソプロピルアルコール等の有機溶媒と
純水の順で洗浄する。その後、日本ゼオン化社製ＺＥＰ
−５２０レジストを用い、スピンコートにより有機複屈
折膜２３上に０．５μｍ厚のレジスト膜を形成し、１０
０℃で３０分間ベークした。この時、有機複屈折膜２３
の熱収縮でＢＫ−７基板２１に引張り応力が発生する
が、ＢＫ−７基板２１の裏面にコーティングしたコーテ
ィング膜２４の応力と均衡するためＢＫ−７基板２１は
平面性を保っている。その後、ステッパ装置を用い、ラ
イン＆スペース３μｍのパターンを８ｍｍピッチで３０
０周期繰り返し形成し、レジスト膜に周期的な凹凸格子
（回折格子）のパターンを形成した素子を形成した。こ
の回折格子のパターンは素子外形８×８ｍｍの中心に略
形状１×２ｍｍで形成している。

【００３３】この後、酸素ガスを主成分とするエッチン
グガス雰囲気中で、住友金属社製ＥＣＲ（Electron Cyc
lotron Resonance：電子サイクロトロン共鳴）エッチン
グ装置でエッチングし、有機複屈折膜２３に幅３μｍ、
深さ５μｍのラインと３μｍ幅のスペースを３００周期
繰り返した回折格子を形成した。尚、他のフォトリソ工
程は一般に知られているプロセスを採用しており、詳細
な説明は省略する。

【００３４】次に平面加工した直径φ２００ｍｍ、厚み
５０ｍｍのステンレス台上に、有機複屈折膜２３に回折
格子を形成したＢＫ−７基板２１を載置し、この回折格
子面にアクリル樹脂系の光硬化型の等方性接着剤をマイ
クロシリンジで０．２５ｍＬ計量滴下し、この等方性接
着剤を滴下したＢＫ−７基板２１の回折格子面に両面光
学研磨した外径φ１００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの対向透
明基板を載置し、さらにこの上に加圧部材として光学研
磨した石英ガラスを載せ、対向透明基板に１００ｇｆ／
ｃｍ^２の圧力を印加し、等方性接着剤を被接着面全面に
広げた。尚、対向透明基板の接着面と反対の面には入射
波長の反射が最小となるよう反射防止膜を形成した。こ
の状態で、図示しない紫外線照射装置で１５０ｍｍ上面
から照射照度２０ｍＷ／ｃｍ^２の紫外光を対向透明基板
を通して１０分間照射し硬化接着した。このようにして
製造した偏光分離素子の断面構造は図１や図５と略同様
である。

【００３５】以上のようにして製造された偏光分離素子
の等方性接着剤は、粘性や屈折率等の特性制御の容易さ
や接着力および透明性の点からアクリル系の接着剤を用
いたが、エポキシ系でも同様なことが可能である。これ
らの接着剤は紫外線で硬化するので、加圧部材に石英ガ
ラス等の透明部材を用いることにより加圧中硬化が可能
であり、プロセスを簡略できる。また、有機複屈折膜２
３としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等
の高分子膜を布で擦ってラビング処理して配向膜を形成
し、この配向膜上にポリジアセチレンモノマーを真空蒸
着して配向させた後、紫外光を照射してポリマー化して
異方性膜とする方法（参考文献：J.Appl.phys.,72,No,
3,P938-947）があるが、工程が複雑でコスト高となるた
め、ここでは、分子鎖が配向した高分子膜で、特性の均
一性を考慮して延伸された有機複屈折膜を用いた。

【００３６】［実施例３］次に本発明の第３の実施例に
ついて説明する。図７は本発明の第３の実施例の説明図
であって、透明基板上に有機複屈折膜を接着する際に用
いられる接着装置の概略構成を示す図である。本実施例
では図７に示すように、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸が移動可能な移動
ステージ８上に固定された基板ホルダ９上に、透明基板
３１として、直径φ１００ｍｍ、板厚１．０ｍｍの透明
なＢＫ−７基板が載置され、図示しない真空吸着機構に
より固定される。基板ホルダ９及びＢＫ−７基板３１の
上方には、図示しない接着剤滴下装置と、接着剤３２の
中心と有機複屈折膜３３の中心を測定するためのＸ，Ｙ
方向に移動可能な測定系を設けてある。本実施例では、
測定系として、接着剤３２、ＢＫ−７基板３１及び有機
複屈折膜３３の表面からの反射光を検出し、変位量を読
み取るＣＣＤレーザー変位計１１と、ＣＣＤレーザー変
位計１１で位置検出し、位置情報をそれぞれの移動装置
にフィードバックする回路（図示せず）と、有機複屈折
膜３３の両端部を保持するための保持装置１０を、基板
ホルダ９に対し平行に配置し、これに図示しないモーメ
ント力Ｍを発生する装置を配置している。

【００３７】次に、ＢＫ−７基板３１の中心に、ＢＫ−
７基板３１とほぼ同じ屈折率１．５８のアクリル樹脂系
のＵＶ硬化型接着剤３２を０．２ｍＬ滴下し、この上方
に有機複屈折膜３３を載置する。有機複屈折膜３３は厚
み０．２ｍｍで１１０ｍｍ×１２０ｍｍの大きさに切断
されており、保持装置１０により有機複屈折膜３３の両
端部が真空吸着により保持されている。そして、有機複
屈折膜３３の略中心位置をＢＫ−７基板３１の略中心位
置に載置した後、図示しないモーメント発生装置により
有機複屈折膜３３をＵ字形状に変形する。そして、再び
ＣＣＤレーザー変位計１１により有機複屈折膜３３の表
面形状を測定し、Ｕ字形状の中心位置を検出し、予め測
定しておいた接着剤３２の凸形状の頂点位置情報より移
動量を演算し、Ｘ−Ｙ移動装置により有機複屈折膜３３
のＵ字形状の中心を接着剤３２の凸中心に位置合わせを
行う。そして、ＢＫ−７基板−接着剤−有機複屈折膜の
位置合わせを完了した後、移動ステージ８で基板ホルダ
９を上昇し、接着剤３２と有機複屈折膜３３のそれぞれ
の頂点で接触する位置で停止し、その後、有機複屈折膜
３３のモーメント力を緩やかに解除しながら有機複屈折
膜３３をＢＫ−７基板３１上に載置する。

【００３８】次に、ＢＫ−７基板３１の反りとほぼ同じ
形状を有する凹み形状に加工した、直径φ１１０ｍｍ、
厚み２０ｍｍの石英ガラス製押圧装置（図示せず）を有
機複屈折膜上に載せ、有機複屈折膜３３の全面を均等に
加圧し、接着剤３２がＢＫ−７基板３３の全面に広がっ
た時点で加圧を停止した後、押圧装置を通して図示しな
い紫外線照射装置（ＵＶ装置）で光強度３０ｍＷ／ｃｍ
^２の紫外線を２００秒間照射し、接着剤を硬化した。硬
化後、直径φ１００ｍｍの外形に沿って、余分な有機複
屈折膜３３を切断した後、押圧装置を上昇し、基板ホル
ダ９の真空吸着を解除してＢＫ−７基板３１を取り出
し、有機複屈折膜付きＢＫ−７基板３１とした。図８
（ａ）は以上のようにして有機複屈折膜が接着されたＢ
Ｋ−７基板の概略断面図である。

【００３９】以上のように、接着工程時の位置合わせ方
法として、有機複屈折膜３３の中央から基板３１に接触
することで、面接触で接着する従来法では目視レベルで
確認できる気泡の巻き込みが発生していたのに対し、本
実施例の方法では気泡の巻き込みがない貼り合わせが実
現できた。

【００４０】尚、接着工程時の位置合わせは本実施例の
他、ＣＣＤカメラと画像処理装置によりＢＫ−７基板２
１と接着剤２２の形状を認識し、中心を割り出し、位置
合わせする方法等も実施可能である。また、ここではア
クリル樹脂系の光硬化型の接着剤を用いて接着したが、
エポキシ樹脂系の光硬化型の接着剤を用いてもよい。ま
た、有機複屈折膜３３はハンドリング性を考慮すると厚
みは０．０１ｍｍ以上が望ましいが、延伸により光学的
特性を得ることを考慮すると、最大厚み０．５ｍｍの範
囲で用いるのが好ましい。より望ましくは０．０５〜
０．２ｍｍの範囲がよい。本実施例では厚み０．２ｍｍ
の有機複屈折膜を用いた。

【００４１】次に、図８（ａ）に示すＢＫ−７基板３１
の有機複屈折膜３３を接着していない側の面に、真空蒸
着法でＭｇＦ_２をｎ1・ｔ1＝λ／４、もしくはｎ1・ｔ1
＝３λ／４となるように膜厚を制御してコーティング膜
３４を形成した。図８（ｂ）はコーティング膜３４を形
成したＢＫ−７基板の概略断面図である。ここでｎ1は
ＭｇＦ_２の屈折率で、ｔ1はＭｇＦ_２の膜厚、λは波長
で６６０ｎｍを用いた。真空蒸着での基板温度は１００
℃で実施した。真空蒸着プロセスは薄膜を形成する一般
的な手法と同じ方法で形成しているので詳細な説明は省
略する。

【００４２】本実施例では、コーティング膜３４の引張
り応力を有機複屈折膜３３の熱収縮による応力と均衡す
るよう０．１ＭＰａ〜１０ＧＰａで制御した。また、コ
ーティング中の加熱により、有機複屈折膜３３の収縮が
安定するため、その後のプロセスでの有機複屈折膜３３
の収縮は極めて小さい。また、コーティング膜３４の構
成を、ｎ1・ｔ1＝λ／４、もしくはｎ1・ｔ1＝３λ／４
となるように膜厚を制御しているので、コーティング膜
側からの入射光の反射率を低減できる。尚、コーティン
グ膜３４のその他の膜構成としては、単層構成のＳｉＯ
_２，ＣａＦ_２や、多層構成のＳｉＯ_２／ＴｉＯ_２／Ｓｉ
Ｏ_２等でもよい。

【００４３】次に、図８（ｂ）に示すＢＫ−７基板３１
上の有機複屈折膜３３をイソプロピルアルコール等の有
機溶媒と純水の順で洗浄する。その後、日本ゼオン化社
製ＺＥＰ−５２０レジストを用い、スピンコートにより
有機複屈折膜３３上に０．５μｍ厚のレジスト膜を形成
し、１００℃で３０分間ベークした。この時、有機複屈
折膜３３の熱収縮で基板３１に引張り応力が発生する
が、ＢＫ−７基板３１の裏面にコーティングしたコーテ
ィング膜３４の引張り応力と均衡するためＢＫ−７基板
３１は平面性を保っている。その後、ステッパ装置を用
い、ライン＆スペース３μｍのパターンを８ｍｍピッチ
で３００周期繰り返し形成し、レジスト膜に周期的な凹
凸格子（回折格子）のパターンを形成した素子を形成し
た。この回折格子のパターンは素子外形８×８ｍｍの中
心に略形状１×２ｍｍで形成している。

【００４４】この後、酸素ガスを主成分とするエッチン
グガス雰囲気中で、住友金属社製ＥＣＲ（Electron Cyc
lotron Resonance：電子サイクロトロン共鳴）エッチン
グ装置でエッチングし、有機複屈折膜３３に幅３μｍ、
深さ５μｍのラインと３μｍ幅のスペースを３００周期
繰り返した回折格子を形成した。尚、他のフォトリソ工
程は一般に知られているプロセスを採用しており、詳細
な説明は省略する。

【００４５】次に、平面加工した直径φ２００ｍｍ、厚
み５０ｍｍのステンレス台上に、回折格子を形成したＢ
Ｋ−７基板３１を載置し、この回折格子面にアクリル樹
脂系の光硬化型の等方性接着剤をマイクロシリンジで
０．２５ｍＬ計量滴下し、この等方性接着剤を滴下した
ＢＫ−７基板３１の回折格子面に両面光学研磨した外径
φ１００ｍｍ、厚み０．５ｍｍの対向透明基板を載置
し、さらにこの上に加圧部材として光学研磨した石英ガ
ラスを載せ、対向透明基板に１００ｇｆ／ｃｍ^２の圧力
を印加し、等方性接着剤５を被接着面全面に広げた。
尚、対向透明基板の接着面と反対の面に入射波長の反射
が最小となるよう反射防止膜を形成した。この状態で、
図示しない紫外線照射装置で１５０ｍｍ上面から照射照
度２０ｍＷ／ｃｍ^２の紫外光を対向透明基板を通して１
０分間照射し硬化接着した。このようにして製造した偏
光分離素子の断面構造は図１や図５と略同様である。

【００４６】以上のようにして製造された偏光分離素子
の等方性接着剤は、粘性や屈折率等の特性制御の容易さ
や接着力および透明性の点からアクリル系の接着剤を用
いたが、エポキシ系でも同様なことが可能である。これ
らの接着剤は紫外線で硬化するので、加圧部材に石英ガ
ラス等の透明部材を用いることにより加圧中硬化が可能
であり、プロセスを簡略できる。また、有機複屈折膜３
３としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等
の高分子膜を布で擦ってラビング処理して配向膜を形成
し、この配向膜上にポリジアセチレンモノマーを真空蒸
着して配向させた後、紫外光を照射してポリマー化して
異方性膜とする方法（参考文献：J.Appl.phys.,72,No,
3,P938-947）があるが、工程が複雑でコスト高となるた
め、ここでは、分子鎖が配向した高分子膜で、特性の均
一性を考慮して延伸された有機複屈折膜を用いた。

【００４７】以上、本発明の実施例１〜３について説明
したが、本発明で作製した偏光分離素子の直径φ１００
ｍｍの透明基板（石英ガラス基板またはＢＫ−７基板）
の反りは３０μｍ以下であり、従来の基板の反りの１／
５から１／１０と極めて小さい値であり、また、内包す
る気泡は従来は目視レベルで数個から数十個確認されて
いたのに対し、本発明の方法では気泡は確認できないほ
ど低減できている。このように、本発明の偏光分離素子
は、有機複屈折膜等を回折格子や位相差膜として用いた
素子において、透明基板に有機複屈折膜を接着した有機
複屈折膜の微細加工で発生する有機複屈折膜の収縮によ
る基板の反りを、透明基板に形成したコーティング膜で
相殺するので、露光時の焦点位置バラツキの低減による
歩留まり向上と信頼性の高い偏光分離素子を実現するこ
とができる。尚、実施例１〜３では、透明基板として石
英ガラス基板またはＢＫ−７基板を用いた例を示した
が、透明基板としてはこれらに限られるものではなく、
その他の光学ガラス基板や、透明樹脂基板等、種々のも
のを用いることができる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、透明
基板に引張り応力を有するコーティング膜を設け、透明
基板のコーティング膜側とは反対側の面に有機複屈折膜
を接着したことで、コーティング膜の応力を有機複屈折
膜の熱収縮応力と均衡するように制御することにより、
透明基板の反りを低減することができる。従って、基板
の反りの発生を低減した偏光分離素子を実現することが
できる。さらに本発明では、コーテイング膜を基板と同
じ屈折率を有する単層または多層のコーテイング膜とす
ることにより、光学特性を低下することなく応力を発生
することができ、また、コーテイング膜を単層または多
層の反射防止膜とすることにより、光の入射効率を向上
することができる。さらに本発明では、有機複屈折膜を
延伸により分子鎖を配向させた高分子膜とすることによ
り、低コスト化が達成できる。さらに本発明では、有機
複屈折膜と透明基板とを接着する接着剤として、光硬化
型の接着剤（例えばアクリル系またはエポキシ系の光硬
化型接着剤）を用いることにより、プロセスの簡略化と
プロセスの低コスト化ができ、また、紫外線を有機複屈
折膜側から照射することで、光反射が少なく、紫外線硬
化時間を短縮できる。さらに本発明では、有機複屈折膜
をＵ字形状に変形して透明基板に１つの接触点において
接触させ、接触点から全体に接触面を広げることによ
り、気泡の巻き込みが防止でき、信頼性の高い接着を行
なうことができ、信頼性の高い偏光分離素子を提供する
ことができる。さらに本発明では、有機複屈折膜と透明
基板とを接着する接着装置の透明基板を載置固定する装
置形状を、透明基板のコーティング膜側表面形状と相似
形としたことで、接着剤の厚みを均一にできる。さらに
本発明では、有機複屈折膜と透明基板とを接着する接着
装置の有機複屈折膜を加圧する装置形状を、透明基板の
コーティング膜とは反対側の表面形状と相似形としたこ
とで、接着剤の厚みを均一にできる。さらに本発明で
は、回折格子を分子鎖が配向した高分子としたことで、
偏光分離素子の小型化、低コスト化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す偏光分離素子の概略断
面図である。

【図２】引っ張り応力を有するコーティング膜を設けた
透明基板の断面図である。

【図３】裏面側にコーティング膜を設けた基板上に有機
複屈折膜を接着する際に用いられる接着装置の概略構成
を示す図である。

【図４】図３に示す接着装置で基板上に有機複屈折膜を
接着する際に用いられる押圧装置と接着断面の説明図で
ある。

【図５】本発明の製造方法で作製された偏光分離素子の
一例を示す要部断面図である。

【図６】一方の面に多層コーティング膜を形成し、他方
の面に有機複屈折膜を接着した透明基板の一例を示す要
部断面図である。

【図７】基板上に有機複屈折膜を接着する際に用いられ
る接着装置の概略構成を示す図である。

【図８】（ａ）は図７に示す接着装置で有機複屈折膜を
接着した透明基板の一例を示す要部断面図であり、
（ｂ）は有機複屈折膜の接着後にコーティング膜を形成
した透明基板の一例を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１：透明基板（石英ガラス基板） ２，２２，３２：接着剤 ３，２３，３３：有機複屈折膜 ４：回折格子 ５：等方性接着剤 ６：対向透明基板 ７，３４：コーティング膜（ＭｇＦ_２膜） ８：移動ステージ ９：基板ホルダ １０：保持装置 １１：ＣＣＤレーザー変位計 １２：押圧装置 ２１，３１：透明基板（ＢＫ−７基板） ２４：多層コーティング膜 Ｍ：モーメント力

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直交する２つの偏光成分を分離するため、
   透明基板上に入射光の異なる振動面に対し屈折率が異な
   る有機複屈折膜を接着し、この有機複屈折膜に周期的な
   凹凸格子（以下、回折格子と記述する）を形成し、この
   回折格子の凹み部分に等方性の接着剤を充填し、該回折
   格子上に対向透明基板を接着した構成の偏光分離素子に
   おいて、 前記有機複屈折膜を接着する透明基板に応力を有するコ
   ーティング膜を設けたことを特徴とする偏光分離素子。
2. 【請求項２】請求項１記載の偏光分離素子において、 前記コーティング膜の応力は、引張り応力であることを
   特徴とする偏光分離素子。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の偏光分離素子にお
   いて、 前記コーティング膜は、透明基板の屈折率と同等もしく
   はそれより小さい屈折率を有する単層または多層のコー
   ティング膜、あるいは単層または透明基板より小さい屈
   折率と大きい屈折率との多層の反射防止膜であることを
   特徴とする偏光分離素子。
4. 【請求項４】請求項１，２または３記載の偏光分離素子
   において、 前記透明基板のコーティング膜を設けた面とは反対側の
   面に有機複屈折膜を接着したことを特徴とする偏光分離
   素子。
5. 【請求項５】請求項４記載の偏光分離素子において、 前記有機複屈折膜は、延伸により分子鎖を配向させた高
   分子膜であることを特徴とする偏光分離素子。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか一つに記載の偏光
   分離素子において、 前記コーティング膜の応力を前記有機複屈折膜の熱収縮
   応力と均衡するよう制御したことを特徴とする偏光分離
   素子。
7. 【請求項７】直交する２つの偏光成分を分離するため、
   透明基板上に入射光の異なる振動面に対し屈折率が異な
   る有機複屈折膜を接着する工程と、この有機複屈折膜に
   周期的な凹凸格子（以下、回折格子と記述する）を形成
   する工程と、この回折格子の凹み部分に等方性の接着剤
   を充填する工程と、該回折格子上に対向透明基板を接着
   する工程とを実施する偏光分離素子の製造方法におい
   て、 前記有機複屈折膜を接着する透明基板に応力を有するコ
   ーティング膜を設けることを特徴とする偏光分離素子の
   製造方法。
8. 【請求項８】請求項７記載の偏光分離素子の製造方法に
   おいて、 前記コーティング膜の応力は引張り応力とし、該コーテ
   ィング膜の応力により透明基板に反りを発生させること
   を特徴とする偏光分離素子の製造方法。
9. 【請求項９】請求項７または８記載の偏光分離素子の製
   造方法において、 前記コーティング膜として、透明基板の屈折率と同等も
   しくはそれより小さい屈折率を有する単層または多層の
   コーティング膜、あるいは単層または透明基板より小さ
   い屈折率と大きい屈折率との多層の反射防止膜を形成す
   ることを特徴とする偏光分離素子の製造方法。
10. 【請求項１０】請求項７，８または９記載の偏光分離素
    子の製造方法において、 前記透明基板のコーティング膜を設けた面とは反対側の
    面に有機複屈折膜を接着することを特徴とする偏光分離
    素子の製造方法。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の偏光分離素子の製造方
    法において、 前記有機複屈折膜は、延伸により分子鎖を配向させた高
    分子膜としたことを特徴とする偏光分離素子の製造方
    法。
12. 【請求項１２】請求項７〜１１のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の製造方法において、 前記コーティング膜の応力を前記有機複屈折膜の熱収縮
    応力と均衡するよう制御することを特徴とする偏光分離
    素子の製造方法。
13. 【請求項１３】請求項７〜１２のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の製造方法において、 前記有機複屈折膜を透明基板に接着する工程では、紫外
    線を有機複屈折膜側から照射することを特徴とする偏光
    分離素子の製造方法。
14. 【請求項１４】請求項７〜１３のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の製造方法において、 前記有機複屈折膜を透明基板に１つの接触点において接
    触する工程と、この接触点から全体に接触面を広げるこ
    とにより接着する工程とを有することを特徴とする偏光
    分離素子の製造方法。
15. 【請求項１５】請求項７〜１４のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の製造方法において、 前記有機複屈折膜をＵ字形状に変形して透明基板に接触
    する工程と、この接触点から全体に接触面を広げて接合
    する工程とを有することを特徴とする偏光分離素子の製
    造方法。
16. 【請求項１６】請求項７〜１５のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の製造方法において、 前記有機複屈折膜と透明基板とを接着する接着装置の透
    明基板を載置固定する装置形状を、透明基板のコーティ
    ング膜側表面形状と相似形としたことを特徴とする偏光
    分離素子の製造方法。
17. 【請求項１７】請求項７〜１５のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の製造方法において、 前記有機複屈折膜と透明基板とを接着する接着装置の有
    機複屈折膜を加圧する装置形状を、透明基板のコーティ
    ング膜とは反対側の表面形状と相似形としたことを特徴
    とする偏光分離素子の製造方法。